JP2024063118A - 獣医学使用のためのインターロイキン31モノクローナル抗体 - Google Patents

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Abstract

【課題】ネコ、イヌ、またはウマのIL-31媒介性障害の治療に有用な獣医学的組成物の形態をとることができる抗体を提供する。【解決手段】哺乳類IL-31タンパク質とその共受容体との相互作用に関与する哺乳類IL-31タンパク質上の領域に特異的に結合するモノクローナル抗体であって、以下:当該抗体の当該領域との結合が、特定の配列(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、特定の配列(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、及び特定の配列(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31のアミノ酸残基約118から129の間の領域から選択される15H05エピトープ結合領域の変異によって影響を受ける、モノクローナル抗体、またはその抗原結合部分が提供される。【選択図】図26

Description

本発明は、組換え型モノクローナル抗体の分野、ならびに診断手順を含めた臨床的及び科学的手順における組換え型モノクローナル抗体の使用に関する。また、本発明は、ネコ、イヌ、またはウマのような哺乳類のIL-31障害の治療に有用な獣医学的組成物の形態をとる単離抗IL31抗体も提供する。
アトピー性皮膚炎は、American College of Veterinary Dermatology特別委員会によって「特有の臨床的特徴を伴った、遺伝的素因のある炎症性及び掻痒性のアレルギー性皮膚疾患」と定義されている(Olivry,et al.Veterinary Immunology and Immunopathology 2001;81:143-146)。また、当該特別委員会は、イヌの疾患はアレルゲン特異的IgEに関連していることも認識している(Olivry,et
al.2001(前掲);Marsella & Olivry Clinics in Dermatology 2003;21:122-133)。重度の掻痒は、続発性脱毛症及び紅斑と共に、ペットの飼い主にとって最も目につき心配な症状である。
アレルギー性皮膚炎に関与する潜在的要因は多数あり、十分には理解されていない。食品の成分がアトピー性皮膚炎の誘因となる(Picco,et al.Vet Dermatol.2008;19:150-155)場合もあれば、ノミ、チリダニ、ブタクサ、植物抽出物などのような環境アレルゲンが誘因となる場合もある。遺伝的因子も重要な役割を担う。品種の偏向は確認されていないが、何らかの遺伝様式がアトピー性皮膚炎の素因を高めると考えられている(Sousa & Marsella Veterinary Immunology and Immunopathology 2001;81:153-157;Schwartzman,et al.Clin.Exp. Immunol.1971;9:549-569)。
アトピー性皮膚炎の有病率は、全イヌ集団の10%と推定されている(Marsella & Olivry 2003(前掲);Scott,et al.Canadian
Veterinary Journal 2002;43:601-603;Hillier Veterinary Immunology and Immunopathology 2001;81:147-151)。全世界で約450万頭のイヌが、この慢性的で生涯にわたる状態に罹患している。発生率は増加しているように思われる。イヌの品種及び性別の偏向が疑われているが、地理的地域に応じて大きく変動する可能性がある(Hillier,2001(前掲);Picco,et al.2008(前掲))。
ネコアレルギー性皮膚炎は、健康なネコでは反応を誘導しない物質に対する免疫系の異常な応答によって引き起こされると考えられている、炎症性及び掻痒性の皮膚状態である。ネコアレルギー性皮膚炎の最も一貫した特徴は、慢性再発性の掻痒である。ネコのアレルギー性皮膚炎の一般的な臨床症状としては、自己誘発性脱毛、粟粒性皮膚炎、好酸性肉芽腫複合病変(プラーク、肉芽腫、及び無痛潰瘍を含む)、ならびに表皮剥離、びらん、及び/または潰瘍を特徴とする頭頚部に集中した掻痒が挙げられる。品種及び性別の偏向は実証されていないが、若齢のネコが疾患にかかりやすいように思われる(Hobi et al.Vet Dermatol 2011 22:406-413;Ravens
et al.Vet Dermatol 2014;25:95-102;Buckely In Practice 2017;39:242-254)。
アレルギー性皮膚炎と診断されたネコに対する現状の治療は、臨床徴候の重症度、期間、及び飼い主の選好に依存し、アレルゲン特異的免疫療法、ならびにグルココルチコイド及びシクロスポリンのような鎮痒薬が含まれる(Buckley(前掲))。免疫療法治療は一部の患者に有効であるが、頻繁な注射を要し、6~9か月間臨床的改善が見られない場合がある(Buckley(前掲))。グルココルチコイドやシクロスポリンのような免疫抑制薬は概して有効であるが、長期間使用すると、しばしば望ましくない有害作用が生じる。
ウマアトピー性皮膚炎は、掻痒の潜在的原因として認識されている。ウマアトピー性皮膚炎における環境アレルゲンの役割については、より十分に理解されつつある。当該疾患は、関与するアレルゲン(複数可)に応じて季節性の場合も非季節性の場合もある。年齢、品種、性別の偏向はあまり報告されていない。School of Veterinary Medicine,University of California,Davis(SVM-UCD)の予備研究では、発症年齢の中央値は6.5歳、サラブレッドが最も一般的な品種でウマの25%を占め、オス(通常は去勢馬)の有病率はメスのほぼ2倍であった。ただし、これらのデータはわずか24頭のウマからのものであり、全体としての病院集団との比較はまだ行われていない。しばしば顔、遠位四肢、または体幹に向けられる掻痒は、ウマアトピー性皮膚炎における最も一般的な臨床徴候である。脱毛症、紅斑、蕁麻疹、丘疹はいずれも存在し得る。蕁麻疹病変は非常に重症であるが、掻痒性ではない。ウマの蕁麻疹様アトピー性皮膚炎には家族性素因の可能性がある。ウマは続発性膿皮症を有することがあり、これは、過剰な鱗屑、小さな表皮小環、または痂皮を伴う丘疹(「粟粒性皮膚炎」)が特徴である。アトピー性皮膚炎の診断は、臨床徴候及び他の診断、特に昆虫(Culicoides)過敏症の除外に基づく(White Clin Tech Equine Pract 2005;4:311-313;Fadok Vet Clin Equine 2013;29 541-550)。現在、ウマアトピー性皮膚炎の管理は、アレルギー応答により誘発される炎症及び掻痒を抑制することによって対症的に行われると共に、特定の原因に対処することによって(すなわち、原因となるアレルゲンを同定すること及びアレルゲン特異的ワクチンを製剤化することによって)も行われる。対症的アプローチは、典型的には、患者を快適にし自己外傷を最小限に抑えるため、短期的に必要とされる。このアプローチは、抗ヒスタミン剤、必須脂肪酸、ペントキシフィリン、及びグルココルチコイドを含めた局所療法と全身療法との組合せに依存する。環境アレルギーコントロールに対する一次的アプローチは、過敏性反応を誘発するアレルゲンの同定を伴う。アレルゲン特異的免疫療法がアトピー性ウマに有用であり得ることは、皮膚科医によって一般的に認められている。ただし、原則として、ほとんどのウマが改善を示すのは、免疫療法の最初の6か月の後に過ぎない(Marsella Vet
Clin Equine 2013;29:551-557)。また、ウマにおける免疫抑制薬の長期使用は、望ましくない有害作用をもたらす恐れがある。
2型ヘルパーT細胞が産生するサイトカインであるインターロイキン31(IL-31)は、ヒト、マウス、及びイヌの掻痒を誘導することが示されている(Bieber N
Engl J Med 2008;358:1483-1494;Dillon et
al.Nat Immunol 2004;5:752-60;Bammert et
al.に対する米国特許第8,790,651号;Gonzalez et al.Vet Dermatl.2013;24(1):48-53)。IL-31は、IL-31受容体A(IL-31RA)及びオンコスタチンM受容体(OSMR)から構成された共受容体に結合する(Dillon et al.2004(前掲)及びBilsborough et al.J Allergy Clin Immunol.2006 117(2):418-25)。受容体活性化により、JAK受容体(複数可)を介しSTATがリン酸化される。共受容体の発現は、マクロファージ、ケラチノサイト、及び背根
神経節で示されている。
最近、IL-31が皮膚炎、掻痒性皮膚病変、アレルギー、及び気道過敏症に関与していることが分かった。Zoetis Inc.(Parsippany,NJ)が製造したイヌ抗IL-31モノクローナル抗体であるCytopoint(登録商標)は、アトピー性皮膚炎を有するイヌの掻痒及び皮膚病変を低減することが示されている(Gonzalez et al.2013(前掲);Michels et al.Vet Dermatol.2016;Dec;27(6):478-e129)。獣医学哺乳類におけるIL-31媒介性障害を防止及び治療するためのさらなる抗IL31抗体を提供することが望ましいと考えられる。ネコ及びウマにおけるアトピー性及びアレルギー性皮膚炎の安全で有効な代替治療に対する現状のアンメットニーズを考慮すると、アトピー性皮膚炎を有するネコ及びウマの掻痒及び皮膚病変を低減するためのネコ及びウマの抗IL-31抗体を提供することが特に望ましいと考えられる。
1つの実施形態において、本発明は、哺乳類IL-31タンパク質とその共受容体との相互作用に関与する哺乳類IL-31タンパク質上の領域に特異的に結合するモノクロナール抗体であって、当該抗体の当該領域との結合が、以下:a)配列番号157(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、b)配列番号155(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、及びc)配列番号165(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31のアミノ酸残基約118から129の間の領域のうちの少なくとも1つから選択される15H05エピトープ結合領域の変異によって影響を受ける、モノクローナル抗体、またはその抗原結合部分を提供する。
1つの実施形態において、15H05エピトープ結合領域内の上記変異は、以下:(a)配列番号157の126位及び128位がアラニンに変化した変異型、(b)配列番号155の126位及び128位がアラニンに変化した変異型、ならびに(c)配列番号165の120位及び122位がアラニンに変化した変異型のうちの少なくとも1つから選択される。
1つの実施形態において、本発明に従うモノクローナル抗体は、15H05エピトープ領域に結合する。すなわち、1つの実施形態において、本発明は、哺乳類IL-31タンパク質とその共受容体との相互作用に関与する哺乳類IL-31タンパク質上の領域に特異的に結合するモノクロナル抗体であって、結合領域が、以下:a)配列番号157(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、b)配列番号155(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、及びc)配列番号165(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31のアミノ酸残基約118から129の間の領域のうちの少なくとも1つから選択される15H05エピトープ結合領域である、モノクローナル抗体、またはその抗原結合部分を提供する。
1つの実施形態において、抗体またはその抗原結合部分が特異的に結合する哺乳類IL-31はネコIL-31であり、このとき、抗体は、配列番号157(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約125から134の間の領域に結合する。いくつかの実施形態において、ネコIL-31上のこの領域に結合する抗体は、以下:42位のリジンからアスパラギンへの置換、43位のバリンからイソロイシンへの置換、46位のロイシンからバリンへの置換、49位のリジンからアスパラギンへの置換、及びこれらの組合せから選択されるフレームワーク2(FW2)変化を含むVL鎖を含み、このとき、これらの位置は配列番号127(FEL_15H05_VL1)
のナンバリングに準拠している。
1つの実施形態において、抗体またはその抗原結合部分が特異的に結合する哺乳類IL-31はイヌIL-31であり、このとき、抗体は、配列番号155(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約125から134の間の領域に結合する。
別の実施形態において、抗体またはその抗原結合部分が特異的に結合する哺乳類IL-31はウマIL-31であり、このとき、抗体は、配列番号165(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31のアミノ酸残基約117から128の間の領域に結合する。
1つの実施形態において、モノクローナル抗体またはその抗原結合部分は、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)抗体15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、または
2)VHまたはVLのCDR1、CDR2、またはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によって親抗体15H05と相違する、1)のバリアント
を含む。
1つの実施形態において、抗体15H05/1505のバリアントは、CDR内の以下の位置:重鎖CDR 1、2、及び3におけるそれぞれ配列番号1の残基4(I)、配列番号2の残基1~3(NIN)、5~7(TSG)、9~11(TEN)、及び13(Q)、配列番号3の残基4(K)、6(D)、及び13(V)と、CDRL 1、2、及び3におけるそれぞれ配列番号4の残基3~7(SQGIS)、配列番号5の残基3(S)及び5(L)、ならびに配列番号6の残基4(Q)、5(T)、及び9(T)のうちの1つ以上の置換を含む。1つの実施形態において、これらの置換のうちの1つ以上は保存的アミノ酸置換である。
1つの実施形態において、上記のモノクローナル抗体15H05は、以下:
a)FEL_15H05_VL1_FW2:
EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQGISIWLSWYQQKPGNIPKVLINKASNLHIGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCLQSQTYPLTFGGGTKLEIK(配列番号135)を含む可変軽鎖、及び
b)FEL_15H05_VH1:QVLLVQSGAEVRTPGASVKIFCKASGYSFTSYTIHWLRQAPAQGLEWMGNINPTSGYTENNQRFKDRLTLTADTSTNTAYMELSSLRSADTAMYYCARWGFKYDGEWSFDVWGAGTTVTVSS(配列番号121)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む。
また、本発明は、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)抗体ZIL1:可変重鎖(VH)-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、可変軽鎖(VL)-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号1
7)、及びVL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
2)抗体ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(配列番号21)、VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
3)抗体ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
4)抗体ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
5)抗体ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2がTINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
6)抗体ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)、VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
7)抗体ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
8)抗体ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
9)抗体ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号63)、VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
10)抗体04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
11)抗体06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-C
DR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
12)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09と相違する、1)~11)のバリアント
を含むモノクローナル抗体またはその抗原結合部分も含む。
本発明のいくつかの実施形態において、
1)抗体ZIL1は、以下:
a)CAN-ZIL1_VL:
QSVLTQPTSVSGSLGQRVTISCSGSTNNIGILAATWYQQLPGKAPKVLVYSDGNRPSGVPDRFSGSKSGNSATLTITGLQAEDEADYYCQSFDTTLDAYVFGSGTQLTVL(配列番号77)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL1_VH:
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYGMSWVRQAPGKGLQWVAHINSGGSSTYYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCVEVYTTLAAFWTDNFDYWGQGTLVTVSS(配列番号75)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
2)抗体ZIL8は、以下:
a)CAN-ZIL8_VL:
QSVLTQPASVSGSLGQKVTISCTGSSSNIGSGYVGWYQQLPGTGPRTLIYYNSDRPSGVPDRFSGSRSGTTATLTISGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGT(配列番号81)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL8_VH:
EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSDYAMSWVRQAPGRGLQWVAGIDSVGSGTSYADAVKGRFTISRDDAKNTLYLQMFNLRAEDTAIYYCASGFPGSFEHWGQGTLVTVSS(配列番号79)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む、または
以下:
c)ZTS_5864_VL:QSVLTQPSSVSGTLGQRITISCTGSSSNIGSGYVGWYQQVPGMGPKTVIYYNSDRPSGVPDRFSGSKSGSSGTLTITGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGTHLTVLGQPKSAPPRSHSSRPISYAVFCL(配列番号230)を含む可変軽鎖、及び
d)ZTS_5864_VH:DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYAMSWVRQAPGKGLQWVAGIDSVGSGTSYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCASGFPGSFEHWGQGALVTVSS(配列番号228)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む、または
以下:
e)ZTS_5865_VL:
SVLTQPSSVSGTLGQRITISCTGSSSNIGSGYVGWYQQVPGMGPKTVIYYNSDRPSGVPDRFSGSKSGSSGTLTITGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGTHLTVLGQPKSAPPRSHSSRPISYAVFCL(配列番号234)を含む可変軽鎖、及び
f)ZTS_5865_VH:
DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYAMNWVRQAPGKGLQWVAGIDSVGSGTSYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMSGLKTEDTATYYCASGFPGSFEHWGQGTLVTVSS(配列番号232)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
3)抗体ZIL9は、以下:
a)CAN-ZIL9_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLNEYYTQWFQQKAGQAPVLVIYRDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVDTGTLVFGGGTHLAVL(配列番号85)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL9_VH:
EVQLVESGGDLVKPPGSLRLSCVASGFTFSSYDMTWVRQAPGKGLQWVADVNSGGTGTAYAVAVKGRFTISRDNAKKTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKLGVRDGLSVWGQGTLVTVSS(配列番号83)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
4)抗体ZIL11は、以下:
a)CAN-ZIL11_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLSNYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSDTIVFGGGT(配列番号89)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL11_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFRTYVMNWVRQAPGKGLQWVASINGGGSSPTYADAVRGRFTVSRDNAQNSLFLQMNSLRAEDTAVYFCVVSMVGPFDYWGQGTLVTVSS(配列番号87)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
5)抗体ZIL69は、以下:
a)CAN-ZIL69_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLNKYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSAGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSETNVFGSGTQLTVL(配列番号93)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL69_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSSYAMKWVRQAPGKGLQWVATINNDGTRTGYADAVRGRFTISKDNAKNTLYLQMDSLRADDTAVYYCTKGNAESGCTGDHCPPYWGQGTLVTVSS(配列番号91)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
6)抗体ZIL94は、以下:
a)CAN-ZIL94_VL:QTVVIQEPSLSVSPGGTVTLTCGLNSGSVSTSNYPGWYQQTRGRTPRTIIYDTGSRPSGVPNRFSGSISGNKAALTITGAQPEDEADYYCSLYTDSDILVFGGGTHLTVL(配列番号97)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL94_VH:EVQLVDSGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSTYFMSWVRQAPGRGLQWVALISSDGSGTYYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCAIFWRAFNDWGQGTLVTVSS(配列番号95)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
7)抗体ZIL154は、以下:
a)CAN-ZIL154_VL:DIVVTQTPLSLSVSPGETASFSCKASQSLLHSDGNTYLDWFRQKPGQSPQRLIYKVSNRDPGVP
DRFSGSGSGTDFTLRISGVEADDAGLYYCMQAIHFPLTFGAGTKVELK(配列番号101)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL154_VH:EVHLVESGGDLVKPWGSLRLSCVASGFTFSDRGMSWVRQSPGKGLQWVAYIRYDGSRTDYADAVEGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCARWDGSSFDYWGQGTLVTVSS(配列番号99)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
8)抗体ZIL159は、以下:
a)CAN-ZIL159_VL:SNVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGETLNRFYTQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNIHTLTISGARAEDEAAYYCKSAVSIDVGVFGGGTHLTVF(配列番号105)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL159_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSSYVMTWVRQAPGKGLQWVAGINSEGSRTAYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQIDSLRAEDTAIYYCATGDIVATGTSYWGQGTLVTVSS(配列番号103)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
9)抗体ZIL171は、以下:
a)CAN-ZIL171_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGKSLSYYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSDTIVFGGGTHLTVL(配列番号109)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL171_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFRTYVMNWVRQAPGKGLQWVASINGGGSSPTYADAVRGRFTVSRDNAQNSLFLQMNSLRAEDTAIYFCVVSMVGPFDYWGHGTLVTVSS(配列番号107)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
10)抗体04H07は、以下:
a)Mu_04H07_VL:
DIVMSQSPSSLAVSVGEKVTMSCKSSQSLLYSINQKNHLAWFQQKPGQSPKLLIYWASTRESGVPARFTGSGSGTDFTLTISSVKTEDLAVYYCQQGYTYPFTFGSGTKLEIK(配列番号214)を含む可変軽鎖、及び
b)Mu_04H07_VH:
QVQLQQPGAELVRPGASVKLSCKASGYTFTSYWMNWAKQRPGQGLEWIGMIDPSDSEIHYNQVFKDKATLTVDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYYCARQDIVTTVDYWGQGTTLTVSS(配列番号212)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
11)抗体06A09は、以下:
a)Mu_06A09_VL:DIVMSQSPSSLAVSVGEKVTMSCKSSQSLLYSINQKNFLAWYQQKPGQSPKLLIYWASTRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKSEDLAVYYCQQHYGYPFTFGSGTKLEIK(配列番号218)を含む可変軽鎖、及び
b)Mu_06A09_VH:
QVQLQQPGAELVRPGASVKLSCKAYGYTFTSYWMNWVKQRPGQGLEWIGMIDPSDSETHYNQIFRDKATLTIDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYFCARQDIVTTVDYWGQGTTLTVSS(配列番号216)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む。
1つの実施形態において、本発明に従うモノクローナル抗体またはその抗原結合部分は、哺乳類のIL-31媒介性掻痒状態またはアレルギー状態を低減、阻害、または中和する。1つの実施形態において、このような哺乳類は、イヌ、ネコ、またはウマから選択される。
いくつかの実施形態において、モノクローナル抗体はキメラ型である。さらなる実施形態において、抗体は、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ、完全ネコ、または完全ウマ抗体である。
また、本発明は、上記の少なくとも1つの抗体またはその抗原結合部分の治療有効量を含む、獣医学的組成物も提供する。
また、対象のIL-31媒介性障害を治療する方法であって、上記の少なくとも1つの抗体またはその抗原結合部分の治療有効量を対象に投与することを含む、方法も提供される。
1つの実施形態において、IL-31媒介性障害は、掻痒状態またはアレルギー状態である。いくつかの実施形態において、掻痒状態またはアレルギー状態は、アトピー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒から選択される掻痒状態である。他の実施形態において、掻痒状態またはアレルギー状態は、アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、ヒーブ、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、及び自己免疫に起因する炎症プロセスから選択されるアレルギー状態である。
他の実施形態において、IL-31媒介性障害は腫瘍進行である。いくつかの実施形態において、IL-31媒介性障害は好酸球性疾患またはマスト細胞腫である。
さらに、上記の抗体またはその抗原結合部分を哺乳類に投与することによって、哺乳類のIL-31活性を阻害する方法が提供される。
また、IL-31媒介性障害を有する哺乳類の治療で使用するための、上記の抗体またはその抗原結合部分も提供される。
さらに、IL-31媒介性障害を有する哺乳類を治療するための、上記の抗体またはその抗原結合部分の使用が提供される。
また、IL-31を検出する方法であって、IL-31を含む試料を、上記の抗体またはその抗原結合部分の存在下でインキュベートすることと、試料中でIL-31に結合している抗体を検出することとを含む、方法も提供される。1つの実施形態において、当該方法はさらに、試料中のIL-31を定量化することを含む。
また、本発明は、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)抗体15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)抗体ZIL1:可変重鎖(VH)-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、可変軽鎖(VL)-CDR1がSGS
TNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、及びVL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
3)抗体ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(配列番号21)、VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)抗体ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)抗体ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
6)抗体ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2がTINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)抗体ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)、VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)抗体ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)抗体ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)抗体ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号63)、VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)抗体04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)抗体06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFL
A(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09と相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つを含むモノクローナル抗体またはその抗原結合部分を産生する、宿主細胞も提供する。
また、抗体を産生する方法であって、上記の宿主細胞を、抗体の産生をもたらす条件下で培養することと、宿主細胞または宿主細胞の培地から抗体を単離することとを含む、方法も提供される。
本発明に従う単離核酸について、以下に説明する。このような核酸は、上記の可変重鎖または可変軽鎖のCDR配列をコードする核酸配列を含むことができる。代替的に、本発明に従う単離核酸は、可変重鎖及び可変軽鎖のCDR両方をコードする核酸配列を含むことができる。
1つの実施形態において、本発明は、以下の可変重鎖の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、
2)ZIL1:VH-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、
3)ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(配列番号21)、
4)ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、
5)ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、
6)ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2がTINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、
7)ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)、
8)ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、
9)ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、
10)ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPF
DY(配列番号63)、
11)04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、
12)06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、または
13)VHのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09のCDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含む、単離核酸を提供する。
1つの実施形態において、上記の単離核酸はさらに、以下の可変軽鎖の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)ZIL1:VL-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、VL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
3)ZIL8:VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)ZIL9:VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)ZIL11:VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
6)ZIL69:VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)ZIL94:VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)ZIL154:VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)ZIL159:VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)ZIL171:VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)04H07:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)06A09:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号2
09)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09のCDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含むことができる。
1つの実施形態において、本発明は、以下の可変軽鎖の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)ZIL1:VL-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、VL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
3)ZIL8:VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)ZIL9:VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)ZIL11:VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
6)ZIL69:VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)ZIL94:VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)ZIL154:VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)ZIL159:VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)ZIL171:VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)04H07:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)06A09:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL1
54、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09のCDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含む、単離核酸を提供する。
本発明はさらに、上記の核酸のうちの少なくとも1つを含むベクターを提供する。
また、本発明は、ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法であって、ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列とネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させてネコ抗体を産生することを含み、ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列が、他の場合では野生型ネコIgG軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRE配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む、方法も提供する。このような修飾には、例えば、c末端に対する1つ以上のアミノ酸の欠失、置換、または付加が生じるようなヌクレオチド配列に対する修飾が含まれ得る。
1つの実施形態において、ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法は、以下:
a)ネコ抗体の野生型ネコIgGカッパ軽鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列を提供することであって、該野生型ネコカッパ軽鎖定常領域がQREのC末端側アミノ酸配列を含む、提供することと、
b)a)におけるヌクレオチド配列内のC末端側QREをコードする配列を除去及び/または修飾して、修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を形成することと、
c)b)からの修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を、ネコIgGカッパ軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列と組み合わせて、完全なネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列を形成することと、
d)c)からの完全なネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列と、ネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させて、他の場合では野生型ネコIgGカッパ軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRE配列が修飾及び/または欠失しているネコ抗体を産生することと、を含む。
1つの実施形態において、ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善することは、遊離IgGカッパ軽鎖のレベルを低減し、それによってインタクトネコIgG抗体単量体のパーセンテージを増加させることを含む。
1つの実施形態において、ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列と、ネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とが、宿主細胞の形質転換に使用される同じベクター上で保有される。別の実施形態において、ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列と、ネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とが、宿主細胞の形質転換に使用される別々のベクター上で保有される。
ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法の1つの実施形態において、ネコ抗体は、サイトカイン及び/または成長
因子媒介性障害に関与する標的に特異的に結合する。特定の1つの実施形態において、ネコ抗体は、ネコIL-31またはネコNGFに特異的に結合する。
1つの実施形態において、ネコ抗体は、配列:RSDAQPSVFLFQPSLDELHTGSASIVCILNDFYPKEVNVKWKVDGVVQNKGIQESTTEQNSKDSTYSLSSTLTMSSTEYQSHEKFSCEVTHKSLASTLVKSFQRSEC(配列番号186)またはそのバリアントを有するカッパ軽鎖定常領域を含む。このようなバリアントとしては、例えば、配列番号186のc末端に対する1
つ以上のアミノ酸残基(複数可)の付加または修飾が挙げられる。
本発明はさらに、イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法であって、イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列と、イヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させて、イヌ抗体を産生することを含み、イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列が、他の場合では野生型イヌIgG軽鎖(イヌLCカッパwt、配列番号194)定常領域内に存在するC末端側QRVD配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む、方法を提供する。このような修飾には、例えば、c末端に対する1つ以上のアミノ酸の欠失、置換、または付加が生じるようなヌクレオチド配列に対する修飾が含まれ得る。
1つの実施形態において、イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法は、以下:
a)イヌ抗体の野生型イヌIgGカッパ軽鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列を提供することであって、野生型イヌカッパ軽鎖定常領域がQRVDのC末端側アミノ酸配列を含む、提供することと、
b)a)におけるヌクレオチド配列内のC末端側QRVDをコードする配列を除去及び/または修飾して、修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を形成することと、
c)b)からの修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を、イヌIgGカッパ軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列と組み合わせて、完全なイヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列を形成することと、
d)c)からの前記完全なイヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列と、イヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させて、他の場合では野生型イヌIgGカッパ軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRVD配列が修飾及び/または欠失しているイヌ抗体を産生することと、を含む。
1つの実施形態において、イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善することは、遊離IgGカッパ軽鎖のレベルを低減し、それによってインタクトイヌIgG抗体単量体のパーセンテージを増加させることを含む。
1つの実施形態において、イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列と、イヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とが、宿主細胞の形質転換に使用される同じベクター上で保有される。別の実施形態において、イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列と、イヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とが、宿主細胞の形質転換に使用される別々のベクター上で保有される。
イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法の1つの実施形態において、イヌ抗体は、サイトカイン及び/または成長因子媒介性障害に関与する標的に特異的に結合する。特定の1つの実施形態において、イヌ抗体は、イヌIL-31に特異的に結合する。
イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法の1つの実施形態において、イヌ抗体は、配列:RNDAQPAVYLFQPSPDQLHTGSASVVCLLNSFYPKDINVKWKVDGVIQDTGIQESVTEQDKDSTYSLSSTLTMSSTEYLSHELYSCEITHKSLPSTLIKSFQRSEC(配列番号179)またはそのバリアントを有するカッパ軽鎖定常領域を含む。このようなバリアントとしては、例えば、配列番号179のc末端に対する1つ以上のアミノ酸残基(複数可)の付加または修飾が挙げられる。
本明細書に記載されている修正されたカッパ軽鎖定常領域は、限定されるものではないが、本発明の明細書及び特許請求の範囲に記載されているイヌまたはネコの抗体のいずれ
かを含めた、任意の数のネコ及びイヌの抗体と共に使用することができる。また、IL-31以外の標的を有するイヌまたはネコの抗体も、本明細書で開示されている修正されたカッパ軽鎖定常領域と好適に組み合わされるように想定されている。本発明は、このような修正されたカッパ軽鎖定常領域を含む任意のネコまたはイヌの抗体を含み、そのためこのような抗体は、本発明の明細書及び特許請求の範囲における開示に基づいて一貫性及び/または品質が改善されていることが合理的に予想される。
異なる種由来のIL-31間でアミノ酸配列が保存されていることを示すアラインメントである。詳細には、配列番号155(イヌIL-31)、配列番号157(ネコIL-31)、配列番号165(イヌIL-31)、及び配列番号181(ヒトIL-31)間の比較を示している。イヌ、ネコ、ウマ、及びヒトのIL-31間におけるアミノ酸配列同一性パーセントも示されている。 Biacoreシステム(Biacore Life Sciences(GE Healthcare),Uppsala,Sweden)の表面プラズモン共鳴(SPR)を用いて、マウス起源由来のCDRを有する候補Abがイヌ及びネコのIL-31に結合する親和性を詳述している。 イヌ及びネコの細胞アッセイで測定された、マウス起源由来のCDRを有する候補抗体の効力(IC50(μg/ml))を示す表である。詳細には、候補抗体について、イヌDH-82またはネコFCWF4マクロファージ様細胞内でのIL-31媒介性STATリン酸化を阻害する能力を評価した。
は、間接ELISA及びBiacore両方の方法を用いて、イヌ起源のCDRを有する候補モノクローナル抗体の様々なタンパク質との結合において得られた結果を示している。間接ELISAについては、野生型ネコIL-31への結合と、モノクローナル抗体15H05エピトープ領域内に変異を有するネコIL-31 15H05変異型への結合(ELISA OD)とを評価した。結合を確認するため、イヌ、ネコ、ウマ、ヒト、ネコ15H05変異型、及びネコ11E12変異型のIL-31タンパク質を表面として使用し、単一試験濃度の抗体を使用してbiacore分析を実施した。ネコIL-31 11E12変異型は、モノクローナル抗体11E12エピトープ領域内に変異を有した。 Aは、マウス抗体11E12 VL配列(配列番号73)のアラインメントを示しており、過去に開示されたCan_11E12_VL_cUn_1(配列番号182)及びCAN_11E12_VL_cUn_FW2(配列番号184)と称されるイヌ化11E12配列を、FEL_11E12_VL1(配列番号113)及びFEL_11E12_VL1_FW2(配列番号117)という名称のネコ化バージョンと比較している。Aのアラインメントの下に記されているドットはFel_11E12_VL1の関連する変化の位置を示しており、この変化はこの抗体のIL-31タンパク質に対する親和性を回復するために必要であった。Bは、本明細書でMU_15H05_VL(配列番号69)と称されるマウス抗体15H05 VL配列と、本明細書でFEl_15H05_VL1(配列番号127)及びFEl_15H05_VL_FW2(配列番号135)と称されるネコ化15H05 VL配列とのアラインメントを示している。Bのアラインメントの下にあるドットは、ネコ化15H05 VL(Fel_15H05_VL1)に必要な変化を示しており、この変化は、この抗体のマウス及びキメラ形態と比較したときのイヌ及びネコのIL-31に対する親和性を回復するだけでなく改善するために必要であった。 Aは、変異型15H05(配列番号163)及び11E12(配列番号161)との野生型ネコIL-31(配列番号157)のアラインメントを示しており、アラニン置換が生じる位置は強調表示されている。BはネコIL-31ホモロジーモデルを示しており、抗体11E12(部位1)及び15H05(部位2)の結合に関与する2つのアミノ酸の位置が強調表示されている。Cは、モノクローナル抗体11E12及び15H05と、野生型ネコIL-31、ならびに変異型IL-31タンパク質15H05(配列番号163)及び11E12(配列番号161)との結合において得られた結果を示すグラフであり、野生型及びこれらの変異型はコーティング抗原として使用されている。 Biacoreを用いたmAb 15H05及び11E12の競合結合評価を示すグラフである。Aは、マウス15H05及び11E12抗体のイヌIL-31との競合結合データを示している。Bは、抗体15H05及び11E12のネコIL-31表面上での競合結合データを示している。 OSMR及びIL-31Raの個々の受容体サブユニットと、野生型ネコIL-31、ならびに変異型IL-31タンパク質15H05(配列番号163)及び11E12(配列番号161)との結合において得られた結果を示すグラフであり、野生型及びこれらの変異型はコーティング抗原として使用されている。 ネコIL-31誘導性掻痒モデルにおけるマウス:ネコ11E12キメラ型、マウス:ネコ15H05キメラ型、及びネコ化11E12(ネコ11E12 1.1)の予備的有効性を示すグラフである。 ネコ掻痒チャレンジモデルにおける、ZTS-361と称されるネコ化15H05抗IL-31抗体の有効性のin vivo評価を示すグラフである。Aは、T01のビヒクルプラセボ群及びT02の抗体ZTS-361群における-7日目から28日目まで(ゼロ日目をT02群への抗体投与日とする)のベースラインチャレンジ前掻痒行動を示している。Bは抗体ZTS-361の有効性を示しており、IL-31チャレンジ後、ビヒクルプラセボコントロールと比較したときの掻痒の有意な低減が7日目(p<.0001)、21日目(p<0.0027)、及び28日目(p<0.0238)に実証されている。 Aは、正常な実験用イヌと比較して、アトピー性及びアレルギー性皮膚炎を有するイヌのうちのクライアント所有動物のIL-31の血漿レベルを示すグラフである。Bは、米国内のいくつかの異なる地理的地域からの、アレルギー性皮膚炎(AD)の推定診断を受けたネコの血清IL-31レベルを定量する最近の研究の結果を示すグラフである。Cは、1.75μg/kgのイヌIL-31を皮下投与した後のイヌにおけるイヌIL-31の薬物動態プロファイルを示すグラフである。 ZTS-361であるレーン1を比較する4~12%の非還元SDS PAGEを示しており、ZTS-361の重鎖は(配列番号121;FEL_15H05_VH1)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)との組合せである。ZTS-361において、軽鎖は、(配列番号135;FEL-15H05-VL1_FW2)とネコIgGカッパ軽鎖定常領域(配列番号175;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)との組合せである。レーン2はマウス15H05であり、その重鎖は(配列番号67;MU_15H05_VH)とマウスIgG重鎖定常領域(配列番号188;マウス_HC_IgG1)との組合せである。マウス15H05において、軽鎖は、(配列番号69;F MU_15H05_VL)とマウスIgG軽鎖定常領域(配列番号190;マウス_LC_カッパ)との組合せである。インタクトとは、2つの重鎖及び2つの軽鎖が鎖間ジスルフィド結合によって一緒に保持されている、約150kDaの予想分子量のIgGを意味する。HHLとは「重・重・軽」を意味し、1つの軽鎖が欠落した予想分子量約125kDaのIgGのことである。HHとは「重・重」を意味し、両方の軽鎖が欠落した予想分子量約100kDaのIgGのことである。HLとは「重・軽」を意味し、1つの重鎖及び1つの軽鎖を有する予想分子量約75kDaのIgGのことである。Lとは「軽」を意味し、1つの軽鎖を有する予想分子量約25kDaのIgGのことであり、本明細書では遊離軽鎖とも称される。 Aは、ZTS-361またはマウス15H05(各々は上記で説明されている)を発現する安定した細胞系からのIgGを比較する非還元キャピラリーゲル電気泳動(NR-CGE)の結果を示している。単量体及び亜種のパーセントは、Bに電気泳動図として示されているNR-CGEを用いた実験出力から計算される。時間補正面積(TCA)は、装置出力からの個々のピーク面積を移動時間で割ったものとして定義される。総TCAは、0.3%以上の全てのピークに対するTCAの合計として定義される。単量体インタクトIgGパーセント(単量体%)及び個々のフラグメントのパーセント(HHL%及びL%)は、総TCAのパーセントとしてこれらの個々のTCAに基づいて計算される。フラグメント%は、インタクトIgGよりも低分子量で移動する全てのピーク面積の合計である。 Aは、個々の安定したZTS-361のCHOクローンからのIgGを比較する4~12%の非還元SDS PAGEを示している(上記及び実施例セクションのセクション1.9で説明されている)。レーン1及び8は、比較用のIgG参照標準物質である。単量体パーセントは、BioRad VersaDocソフトウェアを用いて約150kDaの予想分子量に移動する各バンドの濃度測定分析から計算される。フラグメント%は、分子量がより低い個々のバンドの合計である。Bは、ZTS-361の個々の安定したCHOクローンからのIgGを比較する非還元キャピラリーゲル電気泳動(NR-CGE)の結果を示している。時間補正面積(TCA)は、装置出力からの個々のピーク面積を移動時間で割ったものとして定義される。総TCAは、0.3%以上の全てのピークに対するTCAの合計として定義される。単量体インタクトIgGパーセント(単量体%)及びフラグメントパーセント(フラグメント%)は、総TCAのパーセントとしてこれらの個々のTCAに基づいて計算される。フラグメント%は、インタクトIgGよりも低分子量で移動する全てのピーク面積の合計である。 示された種のIgカッパ軽鎖定常タンパク質のc末端上にあるアミノ酸を示している。イヌLCカッパwtの場合、示されたC末端側アミノ酸残基は配列番号194の103~109位であり、示されたヌクレオチド残基番号は配列番号195の残基番号307~330である。ネコLCカッパGマイナス(G-)の場合、示されたC末端側アミノ酸残基は配列番号175の105~110位であり、示されたヌクレオチド残基番号は配列番号176の残基番号313~330である。ブタLCカッパの場合、示されたC末端側アミノ酸残基は配列番号196の104~108位であり、示されたヌクレオチド残基番号は配列番号197の残基番号310~327である。ミンクLCカッパの場合、示されたC末端側アミノ酸残基は配列番号198の105~108位であり、示されたヌクレオチド残基番号は配列番号199の残基番号313~327である。ヒトLCカッパの場合、示されたC末端側アミノ酸残基は配列番号192の102~106位であり、示されたヌクレオチド残基番号は配列番号193の残基番号304~321である。マウスLCカッパの場合、示されたC末端側アミノ酸残基は配列番号190の102~106位であり、示されたヌクレオチド残基番号は配列番号191の残基番号304~321である。灰色の四角形は、インタクト抗体に必要なIgG重鎖定常領域との鎖間ジスルフィド結合を形成するc末端側システインの位置を囲んでいる。灰色の三角形は、示された種からのIgGによるカッパ軽鎖利用率のパーセンテージ増加を強調表示しており、利用率に関しては、イヌ、ネコ、及びブタは(Arun et al.1996 Zentralbl Veterinarmed. Nov;43(9):573-6)、ミンクは(Bovkun et al.1993 Eur J Immunol. Aug;23(8):1929-34)、マウスは(Woloschak et al.1987 Mol Immunol. Jul;24(7):751-7)、ヒトは(Barandun et al.1976 Blood. Jan;47(1):79-89)に従っている。薄灰色で示されたヌクレオチドは、その位置における単一のヌクレオチド変化が終止コドンをもたらすコドンが強調表示されたものである。 Aは、ネコIgGの図的表現であり、予想される鎖内及び鎖間ジスルフィド結合の相対的位置が強調表示されている。示されているアミノ酸残基CYS15は、ネコHCアレルA wt(配列番号171)及びネコHCアレルA 1(配列番号173)の15位であり、示されているヌクレオチド残基番号は、それぞれネコHCアレルA wt(配列番号172)の43~45及びネコHCアレルA 1(配列番号174)の43~45である。示されているアミノ酸残基CYS107は、ネコLCカッパGマイナス(配列番号175)の107位であり、示されているヌクレオチド残基番号は、ネコLCカッパGマイナス(配列番号176)の319~321である。BはZTS-361のホモロジーモデルであり、上記で説明されているCYS15及びCYS107の位置が強調表示されている。Cは、Bの囲まれた領域の拡大図であり、ネコの重鎖及び軽鎖の鎖間対形成を担う2つのシステインの位置がここでも強調表示されている。示されているワイヤーフレーム面のシェルは、ネコLCカッパG-について図15に記載されたCYS107のすぐ後のカッパ軽鎖定常残基QREにおける静電気的寄与を計算したものである。 Aは、抗体ZTS-361及びZTS-1505を産生する安定したCHO細胞系を作成するために使用される重鎖及び軽鎖に対応する配列番号を記載している(上記及び/または実施例セクションのセクション1.9で説明されている)。強調表示されているのは、ネコLCカッパGマイナスQREマイナス(配列番号186)(これに対応するヌクレオチド配列はネコLCカッパGマイナスQREマイナス(配列番号187)である)である。Bは、ZTS-1505の個々の安定したCHOクローンからのIgGを比較する非還元キャピラリーゲル電気泳動(NR-CGE)の結果を示している。時間補正面積(TCA)は、装置出力からの個々のピーク面積を移動時間で割ったものとして定義される。総TCAは、0.3%以上の全てのピークに対するTCAの合計として定義される。単量体インタクトIgGパーセント(単量体%)及びフラグメントパーセント(フラグメント%)は、総TCAのパーセントとして個々のTCAに基づいて計算することができる。フラグメント%は、インタクトIgGよりも低分子量で移動する全てのピーク面積の合計である。Cは、抗体ZTS-361を産生する単一の安定したCHOクローンと、ZTS-1505を産生する単一の安定したCHOクローンとの比較を示している。2つの安定したクローンの比較は、A~Gとラベリングした8つの独立した培養条件で行った。14日間の培養後の各培養物の生存率パーセントが示されている。力価は、それぞれの培養条件下で各々の安定したクローンによって培養の14日後に産生された抗体の量を示す。様々な培養条件を用いて成長させた各々のクローンからのNR-CGEから計算された単量体パーセントが示される。 Aは、ClustallWソフトウェアを用いて計算され、これらの抗ネコNGF抗体の可変領域を抗IL-31と比較する同一性パーセントを示している。B及びCは、抗ネコIL-31及びNGF抗体における、それぞれ可変重鎖のアラインメント及び可変軽鎖のアラインメントを示しており、CDRが枠で囲まれている。 カッパ定常領域C末端の修飾がありまたはなしの抗ネコIL-31及び抗ネコNGF抗体を比較するNR CGEからの結果を示している。 ネコIL-31のウマIL-31に対するClustallW配列アラインメントを示している。 ClustallWを用いてマウス抗体15H05と比較している抗体04H07及び06A09の可変重鎖(図21A)及び軽鎖(図21B)のアラインメントを示している。比較のため、6つのCDRの各々の位置が枠で囲まれている。 抗IL31抗体ZTS-1505の平均プロファイルを示すBiacoreセンサーグラムであり、アラニン置換CDR変異型をスクリーニングするために+/-3標準偏差を使用して応答の閾値を定義している。 抗体ZTS-1505の重鎖CDRのアラニン置換変異誘発の結果を示しており、野生型抗体に対する結合及びIL-31媒介性pSTATシグナル伝達阻害を比較している。 抗体ZTS-1505の軽鎖CDRのアラニン置換変異誘発の結果を示しており、野生型抗体に対する結合及びIL-31媒介性pSTATシグナル伝達阻害を比較している。 A及びBは、本明細書でZTS-5864及びZTS-5865と称される2つのネコ化抗体の結合親和性及び細胞効力をそれぞれ示している。 ネコ掻痒チャレンジモデルにおける、ネコ化ZTS-5864抗IL-31抗体の有効性のin vivo評価の結果を示すグラフである。
図12、13、及び14に記載されている抗体は、図17Cからの培養条件Aと同等の培養条件で成長させた。
配列の簡単な説明
配列番号1は、本明細書でMU_15H05_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号2は、本明細書でMU_15H05_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号3は、本明細書でMU_15H05_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号4は、本明細書でMU_15H05_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号5は、本明細書でMU_15H05_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号6は、本明細書でMU_15H05_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号7は、本明細書で11E12-VH-CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号8は、本明細書で11E12-VH-CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号9は、本明細書で11E12-VH-CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号10は、本明細書で11E12-VL-CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号11は、本明細書で11E12-VL-CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号12は、本明細書で11E12-VL-CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号13は、本明細書でCAN_ZIL1_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号14は、本明細書でCAN_ZIL1_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号15は、本明細書でCAN_ZIL1_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号16は、本明細書でCAN_ZIL1_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号17は、本明細書でCAN_ZIL1_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号18は、本明細書でCAN_ZIL1_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号19は、本明細書でCAN_ZIL8_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号20は、本明細書でCAN_ZIL8_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号21は、本明細書でCAN_ZIL8_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号22は、本明細書でCAN_ZIL8_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号23は、本明細書でCAN_ZIL8_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号24は、本明細書でCAN_ZIL8_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号25は、本明細書でCAN_ZIL9_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号26は、本明細書でCAN_ZIL9_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号27は、本明細書でCAN_ZIL9_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号28は、本明細書でCAN_ZIL9_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号29は、本明細書でCAN_ZIL9_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号30は、本明細書でCAN_ZIL9_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号31は、本明細書でCAN_ZIL11_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号32は、本明細書でCAN_ZIL11_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号33は、本明細書でCAN_ZIL11_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号34は、本明細書でCAN_ZIL11_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号35は、本明細書でCAN_ZIL11_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号36は、本明細書でCAN_ZIL11_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号37は、本明細書でCAN_ZIL69_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号38は、本明細書でCAN_ZIL69_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号39は、本明細書でCAN_ZIL69_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号40は、本明細書でCAN_ZIL69_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号41は、本明細書でCAN_ZIL69_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号42は、本明細書でCAN_ZIL69_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号43は、本明細書でCAN_ZIL94_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号44は、本明細書でCAN_ZIL94_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号45は、本明細書でCAN_ZIL94_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号46は、本明細書でCAN_ZIL94_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号47は、本明細書でCAN_ZIL94_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号48は、本明細書でCAN_ZIL94_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号49は、本明細書でCAN_ZIL154_VH_CDR1と称される可変重
鎖CDR1である。
配列番号50は、本明細書でCAN_ZIL154_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号51は、本明細書でCAN_ZIL154_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号52は、本明細書でCAN_ZIL154_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号53は、本明細書でCAN_ZIL154_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号54は、本明細書でCAN_ZIL154_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号55は、本明細書でCAN_ZIL159_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号56は、本明細書でCAN_ZIL159_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号57は、本明細書でCAN_ZIL159_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号58は、本明細書でCAN_ZIL159_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号59は、本明細書でCAN_ZIL159_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号60は、本明細書でCAN_ZIL159_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号61は、本明細書でCAN_ZIL171_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号62は、本明細書でCAN_ZIL171_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号63は、本明細書でCAN_ZIL171_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号64は、本明細書でCAN_ZIL171_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号65は、本明細書でCAN_ZIL171_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号66は、本明細書でCAN_ZIL171_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号67は、本明細書でMU_15H05_VHと称される可変重鎖である。
配列番号68は、本明細書でMU_15H05_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号69は、本明細書でMU_15H05_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号70は、本明細書でMU_15H05_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号71は、本明細書でMU-11E12-VHと称される可変重鎖である。
配列番号72は、本明細書でMU-11E12-VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号73は、本明細書でMU-11E12-VLと称される可変軽鎖である。
配列番号74は、本明細書でMU-11E12-VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号75は、本明細書でCAN-ZIL1_VHと称される可変重鎖である。
配列番号76は、本明細書でCAN-ZIL1_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号77は、本明細書でCAN-ZIL1_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号78は、本明細書でCAN-ZIL1_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号79は、本明細書でCAN-ZIL8_VHと称される可変重鎖である。
配列番号80は、本明細書でCAN-ZIL8_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号81は、本明細書でCAN-ZIL8_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号82は、本明細書でCAN-ZIL8_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号83は、本明細書でCAN-ZIL9_VHと称される可変重鎖である。
配列番号84は、本明細書でCAN-ZIL9_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号85は、本明細書でCAN-ZIL9_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号86は、本明細書でCAN-ZIL9_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号87は、本明細書でCAN-ZIL11_VHと称される可変重鎖である。
配列番号88は、本明細書でCAN-ZIL11_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号89は、本明細書でCAN-ZIL11_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号90は、本明細書でCAN-ZIL11_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号91は、本明細書でCAN-ZIL69_VHと称される可変重鎖である。
配列番号92は、本明細書でCAN-ZIL69_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号93は、本明細書でCAN-ZIL69_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号94は、本明細書でCAN-ZIL69_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号95は、本明細書でCAN-ZIL94_VHと称される可変重鎖である。
配列番号96は、本明細書でCAN-ZIL94_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号97は、本明細書でCAN-ZIL94_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号98は、本明細書でCAN-ZIL94_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号99は、本明細書でCAN-ZIL154_VHと称される可変重鎖である。
配列番号100は、本明細書でCAN-ZIL154_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号101は、本明細書でCAN-ZIL154_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号102は、本明細書でCAN-ZIL154_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号103は、本明細書でCAN-ZIL159_VHと称される可変重鎖である。
配列番号104は、本明細書でCAN-ZIL159_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号105は、本明細書でCAN-ZIL159_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号106は、本明細書でCAN-ZIL159_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号107は、本明細書でCAN-ZIL171_VHと称される可変重鎖である。
配列番号108は、本明細書でCAN-ZIL171_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号109は、本明細書でCAN-ZIL171_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号110は、本明細書でCAN-ZIL171_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号111は、本明細書でFEL_11E12_VH1と称される可変重鎖である。
配列番号112は、本明細書でFEL_11E12_VH1と称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号113は、本明細書でFEL_11E12_VL1と称される可変軽鎖である。
配列番号114は、本明細書でFEL_11E12_VL1と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号115は、本明細書でFEL_11E12_VL2と称される可変軽鎖である。
配列番号116は、本明細書でFEL_11E12_VL2と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号117は、本明細書でFEL_11E12_VL1_FW2と称される可変軽鎖である。
配列番号118は、本明細書でFEL_11E12_VL1_FW2と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号119は、本明細書でFEL_11E12_VL1_K46Qと称される可変軽鎖である。
配列番号120は、本明細書でFEL_11E12_VL1_K46Qと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号121は、本明細書でFEL_15H05_VH1と称される可変重鎖である。
配列番号122は、本明細書でFEL_15H05_VH1と称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号123は、本明細書でFEL_15H05_VH2と称される可変重鎖である。
配列番号124は、本明細書でFEL_15H05_VH2と称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号125は、本明細書でFEL_15H05_VH3と称される可変重鎖である。
配列番号126は、本明細書でFEL_15H05_VH3と称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号127は、本明細書でFEL_15H05_VL1と称される可変軽鎖である。
配列番号128は、本明細書でFEL_15H05_VL1と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号129は、本明細書でFEL_15H05_VL2と称される可変軽鎖である。
配列番号130は、本明細書でFEL_15H05_VL2と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号131は、本明細書でFEL_15H05_VL3と称される可変軽鎖である。
配列番号132は、本明細書でFEL_15H05_VL3と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号133は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW1と称される可変軽鎖である。
配列番号134は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW1と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号135は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2と称される可変軽鎖である。
配列番号136は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号137は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW3と称される可変軽鎖である。
配列番号138は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW3と称される可変軽
鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号139は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW1_FW2と称される可変軽鎖である。
配列番号140は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW1_FW2と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号141は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW1_FW3と称される可変軽鎖である。
配列番号142は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW1_FW3と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号143は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_FW3と称される可変軽鎖である。
配列番号144は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_FW3と称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号145は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_K42Nと称される可変軽鎖である。
配列番号146は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_K42Nと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号147は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_V43Iと称される可変軽鎖である。
配列番号148は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_V43Iと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号149は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_L46Vと称される可変軽鎖である。
配列番号150は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_L46Vと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号151は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_Y49Nと称される可変軽鎖である。
配列番号152は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_Y49Nと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号153は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_K42N_V43Iと称される可変軽鎖である。
配列番号154は、本明細書でFEL_15H05_VL1_FW2_K42N_V43Iと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号155は、本明細書でイヌ_IL31と称されるイヌIL-31タンパク質のアミノ酸配列である。
配列番号156は、本明細書でイヌ_IL31と称されるイヌIL-31タンパク質をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号157は、C末端側Hisタグを有する野生型ネコIL-31タンパク質に相当する、本明細書でネコ_IL31_野生型と称されるアミノ酸配列である。
配列番号158は、本明細書でネコ_IL31_野生型と称されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号159は、N末端側Hisタグを有するネコIL-31タンパク質に相当する、本明細書でネコ_IL_31_E_coliと称されるアミノ酸配列である。
配列番号160は、本明細書でネコ_IL_31_E_coliと称されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号161は、C末端側Hisタグを有する変異型ネコIL-31 11E12タンパク質に相当する、本明細書でネコ_IL31_11E12_変異型と称されるアミノ酸配列である。
配列番号162は、本明細書でネコ_IL31_11E12_変異型と称されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号163は、C末端側Hisタグを有する変異型ネコIL-31 15H05タンパク質に相当する、本明細書でネコ_IL31_15H05_変異型と称されるアミノ酸配列である。
配列番号164は、本明細書でネコ_IL31_15H05_変異体と称されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号165は、本明細書でウマ_IL31と称されるウマIL-31タンパク質のアミノ酸である。
配列番号166は、本明細書でウマ_IL31と称されるウマIL-31タンパク質をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号167は、ヒトIgG1 Fcと融合したネコOSMRの細胞外ドメインに相当する、本明細書でネコ_OSMR_hIgG1_Fcと称されるアミノ酸配列である。
配列番号168は、本明細書でネコ_OSMR_hIgG1_Fcと称されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号169は、ヒトIgG1 Fcと融合したネコIL-31Raに相当する、本明細書でネコ_IL31Ra_HIgG1_Fc_X1_Fn3と称されるアミノ酸配列である。
配列番号170は、本明細書でネコ_IL31Ra_HIgG1_Fc_X1_Fn3と称されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号171は、本明細書でネコ_HC_アレルA_wtと称されるネコ重鎖である。
配列番号172は、本明細書でネコ_HC_アレルA_wtと称されるネコ重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号173は、本明細書でネコ_HC_アレルA_1と称されるネコ重鎖であり、これは、抗体エフェクター機能を除去するために、配列番号171の野生型配列の120、121、及び123位のそれぞれM、L、及びGをアラニン(A)で置き換えるように操作されたものである。
配列番号174は、本明細書でネコ_HC_アレルA_1と称されるネコ重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号175は、本明細書でネコ_LC_カッパ_G_マイナスと称されるネコカッパ軽鎖であり、これは、野生型ネコカッパ軽鎖内のこの位置に通常存在するNがQに変更されるように、103位のグリコシル化ノックアウト(G-)を伴って操作されたものである。
配列番号176は、本明細書でネコ_LC_カッパ_G_マイナスと称されるネコカッパ軽鎖のアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号177は、本明細書でイヌ_HC_65_1と称されるイヌ重鎖である。
配列番号178は、本明細書でイヌ_HC_65_1と称されるイヌ重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号179は、本明細書でイヌ_LC_カッパと称されるイヌカッパ軽鎖である。
配列番号180は、本明細書でイヌ_LC_カッパと称されるイヌカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号181は、ヒトIL-31のアミノ酸配列である。
配列番号182は、本明細書でCan_11E12_VL_cUn_1と称される可変軽鎖mAb配列である。
配列番号183は、本明細書でCan_11E12_VL_cUn_1と称される可変軽鎖mAb配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号184は、本明細書でCan_11E12_VL_cUn_FW2と称される可変軽鎖mAb配列である。
配列番号185は、本明細書でCan_11E12_VL_cUn_FW2と称される可変軽鎖mAb配列をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号186は、本明細書でネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナスと称されるネコカッパ軽鎖であり、これは、i)野生型ネコカッパ軽鎖内のこの位置に通常存在するNがQに変更されるようにするための、103位のグリコシル化ノックアウト
(G-)と、ii)野生型に対するC末端QREの欠失とを伴って操作されたものである。
配列番号187は、本明細書でネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナスと称されるネコカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号188は、本明細書でマウス_HC_IgG1と称されるマウス重鎖である。
配列番号189は、本明細書でマウス_HC_IgG1と称されるマウス重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号190は、本明細書でマウス_LC_カッパと称されるマウスカッパ軽鎖である。
配列番号191は、本明細書でマウス_LC_カッパと称されるマウスカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号192は、本明細書でヒト_LC_カッパと称されるヒトカッパ軽鎖である。
配列番号193は、本明細書でヒト_LC_カッパと称されるヒトカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号194は、本明細書でイヌ_LC_カッパ_wtと称される野生型イヌカッパ軽鎖である。
配列番号195は、本明細書でイヌ_LC_カッパ_wtと称される野生型イヌカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号196は、本明細書でブタ_LC_カッパと称されるブタカッパ軽鎖である。
配列番号197は、本明細書でブタ_LC_カッパと称されるブタカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号198は、本明細書でミンク_LC_カッパと称されるミンクカッパ軽鎖である。
配列番号199は、本明細書でミンク_LC_カッパと称されるミンクカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号200は、本明細書でMu_04H07_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号201は、本明細書でMu_04H07_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号202は、本明細書でMu_04H07_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号203は、本明細書でMu_04H07_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号204は、本明細書でMu_04H07_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号205は、本明細書でMu_04H07_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号206は、本明細書でMu_06A09_VH_CDR1と称される可変重鎖CDR1である。
配列番号207は、本明細書でMu_06A09_VH_CDR2と称される可変重鎖CDR2である。
配列番号208は、本明細書でMu_06A09_VH_CDR3と称される可変重鎖CDR3である。
配列番号209は、本明細書でMu_06A09_VL_CDR1と称される可変軽鎖CDR1である。
配列番号210は、本明細書でMu_06A09_VL_CDR2と称される可変軽鎖CDR2である。
配列番号211は、本明細書でMu_06A09_VL_CDR3と称される可変軽鎖CDR3である。
配列番号212は、本明細書でMu_04H07_VHと称される可変重鎖である。
配列番号213は、本明細書でMu_04H07_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号214は、本明細書でMu_04H07_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号215は、本明細書でMu_04H07_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号216は、本明細書でMu_06A09_VHと称される可変重鎖である。
配列番号217は、本明細書でMu_06A09_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号218は、本明細書でMu_06A09_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号219は、本明細書でMu_06A09_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号220は、本明細書でZTS_768_VHと称される可変重鎖である。
配列番号221は、本明細書でZTS_768_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号222は、本明細書でZTS_768_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号223は、本明細書でZTS_768_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号224は、本明細書でZTS_943_VHと称される可変重鎖である。
配列番号225は、本明細書でZTS_943_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号226は、本明細書でZTS_943_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号227は、本明細書でZTS_943_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号228は、本明細書でZTS_5864_VHと称される可変重鎖である。
配列番号229は、本明細書でZTS_5864_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号230は、本明細書でZTS_5864_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号231は、本明細書でZTS_5864_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号232は、本明細書でZTS_5865_VHと称される可変重鎖である。
配列番号233は、本明細書でZTS_5865_VHと称される可変重鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号234は、本明細書でZTS_5865_VLと称される可変軽鎖である。
配列番号235は、本明細書でZTS_5865_VLと称される可変軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
配列番号236は、本明細書でネコ_LC_ラムダと称されるネコカッパ軽鎖のアミノ酸配列である。
配列番号237は、本明細書でネコ_LC_ラムダと称されるネコカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列である。
定義
本発明を詳細に説明する前に、本発明の文脈で使用されるいくつかの用語について定義する。これらの用語に加えて、必要に応じて他の用語についても本明細書の別の箇所で定義する。本明細書で別段の明示的な定義がない限り、本明細書で使用される技術用語は、当技術分野で認識されている意味を有する。
本明細書及び特許請求の範囲で使用する場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈による別段の明確な定めがない限り、複数の指示対象を含む。例えば、「(1つの)抗体」と言及するときには、複数のこのような抗体が含まれる。
本明細書で使用する場合、「含む」という用語は、組成物及び方法が挙げられた要素を含むが、他の要素を排除しないことを意味するように意図されている。
本明細書で使用する場合、エピトープとは、抗体のCDRによって認識される抗原決定基を意味する。言い換えれば、エピトープとは、抗体によって認識され、結合されることが可能な任意の分子のその部分を意味する。別段の明記がない限り、「エピトープ」という用語は、本明細書で使用する場合、抗IL-31剤が反応するIL-31の領域を意味する。
「抗原」とは、抗体によって結合されることが可能な分子または分子の部分であり、これはさらに、抗体によって認識され、結合されることが可能である(対応する抗体の結合領域は、パラトープと称されることがある)。概して、エピトープは、分子(例えば、アミノ酸または糖側鎖)の化学活性表面グルーピングからなり、特定の3次元構造特性及び特定の荷電特性を有する。エピトープは、免疫系によって認識されるタンパク質上の抗原決定基である。エピトープを認識する免疫系の構成要素は、抗体、T細胞、及びB細胞である。T細胞エピトープは抗原提示細胞(APC)の表面に表示され、典型的には8~11アミノ酸長(MHCクラスI)または15アミノ酸長以上(MHCクラスII)である。T細胞の活性化には、表示されたMHC-ペプチド複合体を認識することが不可欠である。これらの機構により、細菌やウイルスのような「非自己」タンパク質に対し自己タンパク質を適切に認識することが可能になる。必ずしも隣接していない独立したアミノ酸残基は、APC結合溝との相互作用や、その後のT細胞受容体による認識に寄与する(Janeway,Travers,Walport,Immunobiology:The Immune System in Health and Disease.5th edition New York:Garland Science;2001)。可溶性抗体及び細胞表面関連B細胞受容体によって認識されるエピトープは、長さ及び連続性の程度が非常に様々である(Sivalingam and Shepherd,Immunol.2012;51(3-4):304-309)。線状エピトープまたは連続したタンパク質配列内に見出されるエピトープでさえも、抗体パラトープまたはB細胞受容体とのキーとなる接触点に相当する非連続的アミノ酸を有することが多い。抗体及びB細胞によって認識されるエピトープは、3次元空間でタンパク質上に共通の接触領域を構成するアミノ酸と共に立体構造をとる場合があり、タンパク質の3次及び4次構造の特徴に依存する。このような残基は、1次アミノ酸配列の空間的に異なる領域内でみられることが多い。
本明細書で使用する場合、「ミモトープ」とは、抗原のエピトープを模倣する線状または拘束性のペプチドである。ミモトープは、T細胞エフェクター応答を誘発可能な1次アミノ酸配列、及び/または動物における獲得免疫応答を成熟させるB細胞と結合するのに必要な3次元構造を有することができる。所与のエピトープ抗原に対する抗体は、そのエピトープを模倣するミモトープを認識する。
抗体結合の文脈における「特異的に」という用語は、抗体と特定の抗原、すなわちポリペプチド、またはエピトープとの高いアビディティー及び/または高い親和性の結合を意味する。多くの実施形態において、特異的抗原は、抗体産生細胞を単離する動物宿主の免疫化に使用される抗原(または抗原のフラグメントもしくは細画分)である。ある抗原に対する抗体の特異的な結合は、他の抗原に対する同じ抗体の結合よりも強力である。あるポリペプチドに特異的に結合する抗体は、他のポリペプチドに対し、弱いながらも検出可能なレベル(例えば、目的ポリペプチドに対し示される結合の10%以下)で結合可能な場合がある。このような弱い結合、すなわちバックグラウンド結合は、例えば、適切な対照を使用することにより、対象ポリペプチドに対する抗体の特異的結合と容易に識別する
ことができる。概して、特異的抗体は、抗原に対し、10-7M以下、例えば10-8M以下(例えば、10-9M以下、10-10以下、10-11以下、10-12以下、または10-13以下など)のKの結合親和性で結合する。
本明細書で使用する場合、「抗体」という用語は、2つの軽鎖及び2つの重鎖を有するインタクト免疫グロブリンを意味する。したがって、単一の単離抗体またはフラグメントは、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、合成抗体、組換え型抗体、キメラ型抗体、ヘテロキメラ型抗体、イヌ化抗体、ネコ化抗体、完全イヌ抗体、完全ネコ抗体、または完全ウマ抗体とすることができる。「抗体」という用語は、好ましくは、モノクローナル抗体及びそのフラグメント、ならびにIL-31タンパク質及びそのフラグメントに結合することができるこれらの免疫結合等価物を意味する。抗体という用語は、均質な分子、または複数の異なる分子実体から構成された血清産物のような混合物の両方を意味するように使用される。
「ネイティブ抗体」及び「ネイティブ免疫グロブリン」とは、通常は、約150,000ダルトンのヘテロ4量体糖タンパク質であり、2つの同一の軽(L)鎖と2つの同一の重(H)鎖とから構成されている。各軽鎖は、1つのジスルフィド共有結合によって重鎖に結合しているが、ジスルフィド結合の数は、異なる免疫グロブリンアイソタイプの重鎖によって変動する。また、各々の重鎖及び軽鎖は、一定の間隔が置かれた鎖間ジスルフィド架橋も有する。各重鎖は、一端に可変ドメイン(V)を有し、それに続いて複数の定常ドメインを有する。各軽鎖は、一端(V)に可変ドメイン、他端に定常ドメインを有し、この軽鎖の定常ドメインは重鎖の第1の定常ドメインと共に整列し、軽鎖の可変ドメインは重鎖の可変ドメインと共に整列している。特定のアミノ酸残基は、軽鎖可変ドメインと重鎖可変ドメインとの間の界面を形成すると考えられている。
「抗体フラグメント」という用語は、インタクト抗体構造に満たないものを意味し、限定されるものではないが、単離された単一の抗体鎖、Fvコンストラクト、Fabコンストラクト、Fcコンストラクト、軽鎖可変または相補性決定領域(CDR)の配列などが含まれる。
「可変」領域という用語は、フレームワーク及びCDR(超可変領域の別名でも知られている)を含み、当該用語は、可変ドメインのある特定の部分が、抗体間で配列が大きく相違し、かつ各特定の抗体のその特定の抗原に対する結合及び特異性で使用されるという事実を意味する。ただし、可変性は、抗体の可変ドメイン全体にわたり均等に分布しているわけではない。可変性は、軽鎖及び重鎖両方の可変ドメイン内の超可変領域と呼ばれる3つのセグメントに集中している。より高度に保存された可変ドメインの部分は、フレームワーク領域(FR)と呼ばれる。ネイティブな重鎖及び軽鎖の可変ドメインは各々、大部分がβシート構成を採用する複数のFR領域を含み、これらは3つの超可変領域によって接続され、これにより、βシート構造に接続し、場合によってはβシート構造の一部を形成するループが形成される。各鎖における超可変領域は、FRによって、他方の鎖の超可変領域と近接して保持されており、抗体の抗原結合部位の形成に寄与している(Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,Md.(1991)、647-669ページを参照)。定常ドメインは、抗体を抗原に結合させることに直接は関係しないが、抗体を抗体依存性細胞毒性に関与させるなどの様々なエフェクター機能を示す。
本明細書で使用される場合、「超可変領域」という用語は、抗原結合を担う抗体のアミノ酸残基を意味する。超可変領域は、「相補性決定領域」すなわち「CDR」(Kaba
t,et al.(1991)(上記))からのアミノ酸残基及び/または「超可変ループ」からのアミノ酸残基(Chothia and Lesk J.Mol.Biol.196:901-917(1987)を含む。「フレームワーク」すなわち「FR」残基は、本明細書で定義される超可変領域残基以外の可変ドメイン残基である。
抗体のパパイン消化により、「Fab」フラグメントと呼ばれる2つの同一の抗原結合フラグメントが産生される。各Fabは単一の抗原結合部位と残部の「Fc」フラグメントとを有し、Fcという名称には容易に結晶化する能力が反映されている。ペプシン処理はF(ab’)フラグメントをもたらす。このフラグメントは、2つの抗原結合部位を有し、依然として抗原を架橋可能である。
「Fv」は、完全な抗原認識及び抗原結合部位を含む最小の抗体フラグメントである。この領域は、1つの重鎖及び1つの軽鎖可変ドメインが緊密に非共有結合的に会合した2量体からなる。この構成において、各可変ドメインの3つの超可変領域が相互作用してV-V2量体の表面上に抗原結合部位を画定する。まとめると、6つの超可変領域は、抗体に抗原結合特異性を付与する。ただし、単一の可変ドメイン(または抗原に特異的な3つの超可変領域のみを含むFvの半分)であっても、全結合部位よりは親和性が低いものの、抗原を認識し、抗原に結合する能力を有する。
また、Fabフラグメントは、軽鎖の定常ドメイン及び重鎖の第1の定常ドメイン(CH1)も含む。Fab’フラグメントは、抗体ヒンジ領域からの1つ以上のシステイン(複数可)を含めたいくつかの残基が重鎖CH1ドメインのカルボキシル末端に付加されている点で、Fabフラグメントと相違する。Fab’-SHは、定常ドメインのシステイン残基(複数可)が遊離チオール基を有するFab’に対する本明細書における呼称である。F(ab’)抗体フラグメントは、元々は、間にヒンジシステインを有するFab’フラグメントの対として産生されたものである。抗体フラグメントにおけるその他の化学的結合も知られている。
任意の脊椎動物種由来の抗体(免疫グロブリン)の「軽鎖」は、その定常ドメインのアミノ酸配列に基づき、カッパ(κ)及びラムダ(λ)と呼ばれる2つの明確に異なるタイプの一方に割り当てることができる。
免疫グロブリンは、その重鎖の定常ドメインのアミノ酸配列に応じて、異なるクラスに割り当てることができる。現在、免疫グロブリンには5つの主要なクラス:IgA、IgD、IgE、IgG、及びIgMが存在し、これらのいくつかはさらに、サブクラス(アイソタイプ)、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、及びIgA2(マウス及びヒトの呼称による定義)に分類することができる。異なるクラスの免疫グロブリンに対応する重鎖定常ドメインは、それぞれアルファ、デルタ、イプシロン、ガンマ、及びミューと呼ばれる。種々のクラスの免疫グロブリンのサブユニット構造及び3次元構成は、複数の種において周知されている。これらの定常ドメインに関連する個別のアイソタイプ及び機能的活性の普及は種特異的であり、実験により定義されなければならない。
本明細書で定義される「モノクローナル抗体」とは、単一の細胞クローン(具体的には、ハイブリドーマ細胞のような単一の細胞クローン)によって産生される抗体であり、したがって単一の純粋で均質なタイプの抗体である。同じクローンから産生される全てのモノクローナル抗体は同一であり、同じ抗原特異性を有する。「モノクローナル」という用語は、単一の細胞クローン、単一の細胞、及び当該細胞の子孫に関係する。
本明細書で定義される「完全イヌ抗体」とは、細胞クローン(典型的にはCHO細胞系
)によって産生されるモノクローナル抗体であり、したがって単一の純粋で均質なタイプの抗体である。イヌなどの免疫化哺乳類の単一のB細胞から同定された抗体は、その可変ドメイン配列の同定後に組換え型IgGタンパク質として作成される。このような可変ドメインをイヌ定常ドメイン(重鎖及び軽鎖カッパまたはラムダ定常)に移植すると、組換え型完全イヌ抗体が生成される。同じクローンから産生される全ての完全イヌモノクローナル抗体は同一であり、同じ抗原特異性を有する。「モノクローナル」という用語は、単一の細胞クローン、単一の細胞、及び当該細胞の子孫に関係する。
本明細書で定義される「完全ネコ抗体」とは、細胞クローン(典型的にはCHO細胞系)によって産生されるモノクローナル抗体であり、したがって単一の純粋で均質なタイプの抗体である。イヌなどの免疫化哺乳類の単一のB細胞から同定された抗体は、その可変ドメイン配列の同定後に組換え型IgGタンパク質として作成される。このような可変ドメインをネコ定常ドメイン(重鎖及び軽鎖カッパまたはラムダ定常)に移植すると、組換え型完全ネコ抗体が生成される。同じクローンから産生される全ての完全ネコモノクローナル抗体は同一であり、同じ抗原特異性を有する。「モノクローナル」という用語は、単一の細胞クローン、単一の細胞、及び当該細胞の子孫に関係する。
本明細書で定義される「完全ウマ抗体」とは、細胞クローン(典型的にはCHO細胞系)によって産生されるモノクローナル抗体であり、したがって単一の純粋で均質なタイプの抗体である。イヌなどの免疫化哺乳類の単一のB細胞から同定された抗体は、その可変ドメイン配列の同定後に組換え型IgGタンパク質として作成される。このような可変ドメインをウマ定常ドメイン(重鎖及び軽鎖カッパまたはラムダ定常)に移植すると、組換え型完全ウマ抗体が生成される。同じクローンから産生される全ての完全ウマモノクローナル抗体は同一であり、同じ抗原特異性を有する。「モノクローナル」という用語は、単一の細胞クローン、単一の細胞、及び当該細胞の子孫に関係する。
本明細書におけるモノクローナル抗体には、具体的には、重鎖及び/または軽鎖の部分が、特定の種に由来する抗体内の対応する配列と同一または相同である一方で、鎖(複数可)の残部は別の種に由来する抗体内の対応する配列と同一または相同である「キメラ型」抗体(免疫グロブリン)を含み、加えて、所望の生物学的活性を示す限りでは、このような抗体のフラグメントも含む。典型的には、キメラ型抗体とは、その軽鎖及び重鎖遺伝子が、典型的には遺伝子工学により、異なる種に属する抗体可変領域及び定常領域遺伝子から構築された抗体である。例えば、マウスモノクローナル抗体からの遺伝子の可変セグメントは、イヌ定常セグメントに連結させることができる。キメラ型マウス:イヌIgGの1つの実施形態において、抗原結合部位はマウスに由来し、F部分はイヌのものである。
非イヌ(例えば、マウス)抗体の「イヌ化」形態は、非イヌ免疫グロブリン由来の最小配列を含む遺伝子操作抗体である。イヌ化抗体とは、レシピエントの超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有するマウスのような非イヌ種(ドナー抗体)からの超可変領域残基で置き換えられたイヌ免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの場合において、イヌ免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非イヌ残基で置き換えられる。さらに、イヌ化抗体は、レシピエント抗体にもドナー抗体にも見られない残基を含むことができる。このような修飾は、抗体性能をさらに改良するために行われる。概して、イヌ化抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含み、超可変領域の全てまたは実質的に全てが非イヌ免疫グロブリン配列の超可変領域に対応し、FRの全てまたは実質的に全てがイヌ免疫グロブリン配列のFRである。また、イヌ化抗体は、任意選択で、完全なまたは少なくとも一部分の免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的には、完全なまたは少なくとも一部分のイヌ免疫グロブリン配列も含む。マウスIgGの種分化またはイヌ化の1つの実施形態にお
いて、マウスCDRがイヌフレームワークに移植される。
非ネコ(例えば、マウス)抗体の「ネコ化」形態は、非ネコ免疫グロブリンに由来する最小配列を含む遺伝子操作抗体である。ネコ化抗体とは、レシピエントの超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有するマウスのような非ネコ種(ドナー抗体)からの超可変領域残基で置き換えられたネコ免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの場合において、ネコ免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非ネコ残基で置き換えられる。さらに、ネコ化抗体は、レシピエント抗体にもドナー抗体にも見られない残基を含むことができる。このような修飾は、抗体性能をさらに改良するために行われる。概して、ネコ化抗体は、超可変領域の全てまたは実質的に全てが非ネコ免疫グロブリン配列の超可変領域に対応し、FRの全てまたは実質的に全てがネコ免疫グロブリン配列のFRである少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含む。また、ネコ化抗体は、任意選択で、完全なまたは少なくとも一部分の免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的には、完全なまたは少なくとも一部分のネコ免疫グロブリン定常領域(Fc)も含む。
非ウマ(例えば、マウス)抗体の「ウマ化」形態は、非ウマ免疫グロブリンに由来する最小配列を含む遺伝子操作抗体である。ウマ化抗体とは、レシピエントの超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有するマウスのような非ウマ種(ドナー抗体)からの超可変領域残基で置き換えられたウマ免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの場合において、ウマ免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非ウマ残基で置き換えられる。さらに、ウマ化抗体は、レシピエント抗体にもドナー抗体にも見られない残基を含むことができる。このような修飾は、抗体性能をさらに改良するために行われる。概して、ウマ化抗体は、超可変領域の全てまたは実質的に全てが非ウマ免疫グロブリン配列の超可変領域に対応し、FRの全てまたは実質的に全てがウマ免疫グロブリン配列のFRである少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含む。また、ウマ化抗体は、任意選択で、完全なまたは少なくとも一部分の免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的には、完全なまたは少なくとも一部分のウマ免疫グロブリン定常領域(Fc)も含む。
「完全イヌ」抗体とは、非イヌ免疫グロブリンに由来する配列を含まない遺伝子操作抗体である。完全イヌ抗体とは、超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有する天然イヌ抗体イヌ(ドナー抗体)に由来するイヌ免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの場合において、イヌ免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非イヌ残基で置き換えられる。さらに、完全イヌ抗体は、レシピエント抗体にもドナー抗体にも見られない残基を含むことができ、例えば、限定されるものではないが、親和性を修飾するためのCDRの変化がこれに含まれる。このような修飾は、抗体性能をさらに改良するために行われる。概して、完全イヌ抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含み、超可変領域の全てまたは実質的に全てがイヌ免疫グロブリン配列の超可変領域に対応し、FRの全てまたは実質的に全てがイヌ免疫グロブリン配列のFRである。また、完全イヌ抗体は、任意選択で、完全なまたは少なくとも一部分の免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的には、完全なまたは少なくとも一部分のイヌ免疫グロブリン配列も含む。
「完全ネコ」抗体とは、非ネコ免疫グロブリンに由来する配列を含まない遺伝子操作抗体である。完全ネコ抗体とは、超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有する天然ネコ抗体イヌ(ドナー抗体)に由来するネコ免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの場合において、ネコ免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非ネコ残基で置き換えられる。さらに、完全ネコ抗体は、レシピエント抗体にもドナー抗体にも見られない残基を含むことができ、例えば、限定される
ものではないが、親和性を修飾するためのCDRの変化がこれに含まれる。このような修飾は、抗体性能をさらに改良するために行われる。概して、完全ネコ抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含み、超可変領域の全てまたは実質的に全てがネコ免疫グロブリン配列の超可変領域に対応し、FRの全てまたは実質的に全てがネコ免疫グロブリン配列のFRである。また、完全ネコ抗体は、任意選択で、完全なまたは少なくとも一部分の免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的には、完全なまたは少なくとも一部分のネコ免疫グロブリン配列も含む。
「完全ウマ」抗体とは、非ウマ免疫グロブリンに由来する配列を含まない遺伝子操作抗体である。完全ウマ抗体とは、超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有する天然ウマ抗体イヌ(ドナー抗体)に由来するウマ免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの場合において、ウマ免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非ウマ残基で置き換えられる。さらに、完全ウマ抗体は、レシピエント抗体にもドナー抗体にも見られない残基を含むことができ、例えば、限定されるものではないが、親和性を修飾するためのCDRの変化がこれに含まれる。このような修飾は、抗体性能をさらに改良するために行われる。概して、完全ウマ抗体は、超可変領域の全てまたは実質的に全てウマ免疫グロブリン配列の超可変領域に対応し、FRの全てまたは実質的に全てがウマ免疫グロブリン配列のFRである少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含む。また、完全ウマ抗体は、任意選択で、完全なまたは少なくとも一部分の免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的には、完全なまたは少なくとも一部分のウマ免疫グロブリン配列も含む。
本明細書で定義する「ヘテロキメラ型」という用語は、抗体鎖の一方(重鎖または軽鎖)がイヌ化、ネコ化、またはウマ化され、他方はキメラ型である抗体を意味する。1つの実施形態において、ネコ化可変重鎖(全てのCDRがマウスであり全てのFRがネコである)は、キメラ型可変軽鎖(全てのCDRがマウスであり全てのFRがマウスである)と対形成する。この実施形態では、可変重鎖及び可変軽鎖の両方をネコ定常領域と融合する。
本明細書において「バリアント」抗IL-31抗体とは、親抗体配列における1つ以上のアミノ酸残基(複数可)の付加、欠失、及び/または置換によって「親」抗IL-31抗体アミノ酸配列とアミノ酸配列が相違し、親抗IL-31抗体における少なくとも1つの所望の活性を保持する分子を意味する。所望の活性としては、抗原に特異的に結合する能力、動物のIL-31活性を低減、阻害、または中和する能力、及び細胞ベースアッセイにおけるIL-31媒介性pSTATシグナル伝達の阻害能力を挙げることができる。1つの実施形態において、バリアントは、親抗体の1つ以上の超可変及び/またはフレームワーク領域(複数可)に1つ以上のアミノ酸置換(複数可)を含む。例えば、バリアントは、親抗体の1つ以上の超可変及び/またはフレームワーク領域に少なくとも1つ、例えば、約1~約10、好ましくは約2~約5の置換を含むことができる。通常、バリアントは、親抗体の重鎖または軽鎖可変ドメイン配列に対し少なくとも50%のアミノ酸配列同一性、より好ましくは少なくとも65%、より好ましくは少なくとも75%、より好ましくは少なくとも80%、より好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、最も好ましくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列を有する。この配列に対する同一性または相同性は、本明細書では、配列を整列し必要に応じてギャップを導入して最大のパーセント配列同一性を達成した後に親抗体残基と同一である候補配列のアミノ酸残基のパーセンテージとして定義される。抗体配列へのN末端側、C末端側、または内部の伸長、欠失、または挿入はいずれも、配列の同一性または相同性に影響を及ぼすとはみなさないものとする。バリアントは、IL-31に結合する能力を保持し、好ましくは、親抗体の活性よりも優れた所望の活性を有する。例えば、バリアントは、より強力な結合親和性を有する場合も、動物のIL-31活性を低減、阻害、もしくは中
和する能力が強化される場合も、及び/または細胞ベースアッセイにおけるIL-31媒介性pSTATシグナル伝達の阻害能力が強化される場合もある。
「バリアント」核酸とは、本明細書では、「親」核酸と配列が相違する分子を意味する。ポリヌクレオチド配列の相違は、1つ以上のヌクレオチドの欠失、置換、または付加のような変異による変化から生じ得る。これらの変化の各々は、所与の配列内で、単独または組合せで1回以上生じ得る。
本明細書における「親」抗体とは、バリアントの調製に使用されるアミノ酸配列によってコードされる抗体である。1つの実施形態において、親抗体は、イヌフレームワーク領域を有し、存在する場合はイヌ抗体定常領域(複数可)を有する。例えば、親抗体は、イヌ化抗体またはイヌ抗体とすることができる。別の例として、親抗体は、ネコ化抗体またはネコ抗体とすることができる。また別の例として、親抗体は、ウマ化抗体またはウマ抗体とすることができる。さらに別の例において、親抗体は、マウスモノクローナル抗体である。
本明細書及び特許請求の範囲の全体にわたって使用される「抗原結合領域」、「抗原結合部分」などの用語は、抗原と相互作用し、抗原に対するその特異性及び親和性を抗体に付与するアミノ酸残基を含む、抗体分子の部分を意味する。抗体結合領域は、抗原結合残基の適切な立体構造を維持するために必要な「フレームワーク」アミノ酸残基を含む。代替的に、本発明に従う抗体の抗原結合部分は、本明細書では、例えば、IL-31特異的ペプチドもしくはポリペプチド、または抗IL-31ペプチドもしくはポリペプチドと称されることがある。
「単離された」という用語は、物質(例えば、抗体または核酸)がその自然環境の構成要素から分離及び/または回収されていることを意味する。当該物質の自然環境における混入構成要素は、当該物質の診断上または治療上の使用を妨げ得る物質であり、このような構成要素としては、酵素、ホルモン、及び他のタンパク質溶質または非タンパク質溶質を挙げることができる。核酸に関しては、単離核酸は、染色体内で通常会合している5’から3’への配列から分離されたものを含むことができる。好ましい実施形態において、当該物質は、物質の95重量%超まで、最も好ましくは99重量%超まで精製される。単離物質は、物質の自然環境における少なくとも1つの構成要素が存在しないことから、組換え型細胞内のin situの物質を含む。ただし、通常、単離物質は少なくとも1つの精製ステップによって調製される。
「標識」という語は、本明細書で使用する場合、抗体または核酸と直接的または間接的に結合体化される検出可能な化合物または組成物を意味する。標識そのものは、それ自体が検出可能であってもよく(例えば、放射性同位体標識もしくは蛍光標識)、または酵素標識の場合は、検出可能な基質化合物もしくは組成物の化学改変を触媒してもよい。
「核酸」、「ポリヌクレオチド」、「核酸分子」などの用語は本明細書では互換的に使用され得、DNA及びRNAにおける一連のヌクレオチド塩基(「ヌクレオチド」とも呼ばれる)を意味する。核酸は、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド、及び/またはこれらの類似体を含むことができる。「核酸」という用語は、例えば、1本鎖及び2本鎖の分子を含む。核酸は、例えば、遺伝子または遺伝子フラグメント、エクソン、イントロン、DNA分子(例えば、cDNA)、RNA分子(例えば、mRNA)、組換え型核酸、プラスミド、ならびにその他のベクター、プライマー、及びプローブであり得る。5’から3’(センス)及び3’から5’(アンチセンス)両方のポリヌクレオチドが含まれる。
「対象」または「患者」とは、本発明の分子によって影響を受ける可能性がある治療を必要とする動物を意味する。本発明に従って治療することができる動物には脊椎動物が含まれ、イヌ、ネコ、及びウマ動物のような哺乳類が特に好ましい例である。
「治療的有効量」(または「有効量」)とは、対象または患者に投与したときに有益なまたは所望の結果をもたらすのに十分な活性成分(例えば、本発明に従う薬剤)の量を意味する。有効量は、1回以上の投与、適用、または薬用量で投与することができる。本発明に従う組成物の治療有効量は、当業者によって容易に定量することができる。本発明の文脈において、「治療有効量」とは、症状の臨床的改善を含めた、掻痒状態またはアレルギー状態の治療に関連する1つ以上のパラメーターの客観的に測定された変化をもたらす量である。当然ながら、治療有効量は、治療を行う特定の対象及び状態、対象の体重及び年齢、疾患状態の重症度、選択される特定の化合物、従うべき投薬レジメン、投与のタイミング、投与方法などに応じて変動し、これらは全て当業者が容易に定量することができる。
本明細書で使用する場合、「治療的」という用語は、疾患または障害の治療の全範囲を包含する。本発明の「治療」剤は、リスクがあると同定され得る動物を標的化するように設計された手順(薬理遺伝学)を組み込むものを含めて、予防もしくは防止する方式で、または本質的に改善もしくは治癒する方式で、作用することができ、あるいは治療を行う疾患または障害の少なくとも1つの症状の進行の速度または程度を遅くするように作用することができる。
「治療」、「治療する」などは、治療処置及び予防的もしくは防止的措置のいずれも意味する。治療を必要とする動物には、既に障害を有する動物に加えて障害が防止されるべき動物が含まれる。疾患もしくは障害の「治療」またはこれらを「治療する」という用語は、疾患もしくは障害に対し防止もしくは保護すること(すなわち、臨床症状を発生させないこと)、疾患もしくは障害を阻害すること(すなわち、臨床症状の発生を阻止もしくは抑制すること)、及び/または疾患もしくは障害を緩和すること(すなわち、臨床症状を軽減すること)を含む。最終的な誘導事象(1つまたは複数)は未知または潜在的であり得るため、理解されるであろうが、疾患または障害の「防止」及び「抑制」を区別するのは必ずしも可能ではない。したがって、「予防」という用語は、「防止」及び「抑制」の両方を包含する一種の「治療」を構成するように理解されたい。したがって、「治療」という用語は「予防」を含む。
「アレルギー状態」という用語は、本明細書では、免疫システムと身体に対する異物との間の相互作用によって引き起こされる疾患または障害として定義される。この外来物質は「アレルゲン」と称される。一般的なアレルゲンとしては、空中アレルゲン、例えば、花粉、粉塵、カビ、チリダニタンパク質、虫刺されから注入された唾液などが挙げられる。アレルギー状態の例としては、限定されるものではないが、以下:アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、ヒーブ、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、過敏性腸症候群(IBS)のような自己免疫に起因する炎症プロセスが挙げられる。
「掻痒状態」という用語は、本明細書では、皮膚をこするまたは引っ掻いて緩和を得たくなる衝動をもたらす強いかゆみ感覚を特徴とする疾患または障害として定義される。掻痒状態の例としては、限定されるものではないが、以下:アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒が挙げられる。
本明細書で使用する場合、「細胞」、「細胞系」、及び「細胞培養物」という用語は互換的に使用され得る。これらの用語の全てはその子孫も含み、子孫はあらゆる後続の世代
である。全ての子孫は、故意のまたは偶発的な変異により、同一でない場合があることを理解されたい。異種核酸配列を発現させる文脈において、「宿主細胞」とは、in vitroまたはin vivoのいずれにあるかにかかわらず、原核細胞または真核細胞(例えば、細菌細胞、酵母細胞、哺乳類細胞、及び昆虫細胞)を意味する。例えば、宿主細胞は、トランジェニック動物内にあってもよい。宿主細胞は、ベクターのレシピエントとして使用することができ、ベクターを複製可能な及び/またはベクターにコードされる異種核酸を発現可能な任意の形質転換可能な生物を含むことができる。
「組成物」とは、活性薬剤と別の化合物または組成物との組合せを意味するように意図され、別の化合物または組成物は不活性(例えば、標識)であっても活性(例えば、アジュバント)であってもよい。
本明細書で定義されるように、本発明での使用に適した医薬的に許容される担体は、当業者に周知されている。このような担体としては、限定されるものではないが、水、食塩水、緩衝食塩水、リン酸緩衝液、アルコール溶液/水溶液、乳濁液、または懸濁液が挙げられる。その他の従来的に用いられている希釈剤、アジュバント、及び賦形剤は、従来的な技法に従って添加することができる。このような担体としては、エタノール、ポリオール、及びこれらの好適な混合物、植物油、ならびに注射用有機エステルを挙げることができる。緩衝液及びpH調整剤も用いることができる。緩衝液としては、限定されるものではないが、有機酸または塩基から調製される塩が挙げられる。代表的な緩衝液としては、限定されるものではないが、有機酸塩、例えば、クエン酸の塩(例えば、シトレート)、アスコルビン酸、グルコン酸、ヒスチジン-HCl、炭酸、酒石酸、コハク酸、酢酸、もしくはフタル酸の塩、トリス、トリメタンミン塩酸塩(trimethanmine hydrochloride)、またはリン酸緩衝液が挙げられる。非経口用担体としては、塩化ナトリウム溶液、リンゲルデキストロース、デキストロース、トレハロース、スクロース、及び塩化ナトリウム、乳酸リンゲルまたは固定油を挙げることができる。静注用担体としては、液体及び栄養補充液、電解質補充液、例えば、リンゲルデキストロースに基づくものなどを挙げることができる。防腐剤及びその他の添加物、例えば、抗微生物剤、抗酸化剤、キレート剤(例えば、EDTA)、不活性ガスなども医薬担体中に提供され得る。本発明は、担体の選択によって限定されるものではない。これらの医薬的に許容される組成物を適切なpH等張性、安定性、及びその他の従来的な特性を有する上記の構成要素から調製することは、当業者の技能範囲内である。例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy,20th
ed,Lippincott Williams & Wilkins,publ.,2000及びThe Handbook of Pharmaceutical Excipients,4.sup.th edit.,eds.R.C.Rowe et al,APhA Publications,2003などのテキストを参照。
「保存的アミノ酸置換」という用語は、所与のアミノ酸残基の任意のアミノ酸置換を示すものであり、置換残基は所与の残基と非常に化学的に類似するため、ポリペプチド機能(例えば、酵素活性)が実質的に低下しない。保存的アミノ酸置換は、当技術分野で一般に知られており、その例は、例えば、米国特許第6,790,639号、第6,774,107号、第6,194,167号、または第5,350,576号で説明されている。好ましい実施形態において、保存的アミノ酸置換は、以下の6つの群のうちの1つの中で生じるいずれか1つである。
1.低分子脂肪族で実質的に非極性の残基:Ala、Gly、Pro、Ser、及びThr
2.高分子脂肪族で非極性の残基:Ile、Leu、及びVal;Met
3.極性で負に帯電した残基及びそのアミド:Asp及びGlu
4.極性で負に帯電した残基のアミド:Asn及びGln;His
5.極性で正に帯電した残基:Arg及びLys;His
6.高分子芳香族残基:Trp及びTyr;Phe
好ましい実施形態において、保存的アミノ酸置換は、ネイティブ残基(保存的置換)対としてリストされる以下のうちのいずれか1つである:Ala(Ser);Arg(Lys);Asn(Gln;His);Asp(Glu);Gln(Asn);Glu(Asp);Gly(Pro);His(Asn;Gln);Ile(Leu;Val);Leu(Ile;Val);Lys(Arg;Gln;Glu);Met(Leu;Ile);Phe(Met;Leu;Tyr);Ser(Thr);Thr(Ser);Trp(Tyr);Tyr(Trp;Phe);及びVal(Ile;Leu)。
ポリペプチドが保存的アミノ酸置換(複数可)を含むことができるのと同様に、ポリペプチドのポリヌクレオチドも保存的コドン置換(複数可)を含むことができる。コドン置換は、発現したときに上記のように保存的アミノ酸置換をもたらす場合には、保存的であるとみなされる。また、アミノ酸置換を生じない縮重コドン置換も、本発明に従うポリヌクレオチドでは有用である。したがって、例えば、本発明の実施形態で有用な選択されたポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、それを用いて形質転換を行う発現宿主細胞によって示されるコドン使用頻度に近づけるために、または別の方法でその発現を改善するために、縮重コドン置換によって変異させてもよい。
本発明は、本明細書で説明されている特定の方法論、プロトコル、及び試薬などに限定されず、そのため変動する可能性があることを理解されたい。本明細書で使用する用語は、特定の実施形態を説明するためのものに過ぎず、本発明の範囲を限定するようには意図されていない。本発明の範囲は特許請求の範囲によってのみ定義される。
別段の定義がない限り、本明細書で説明されている抗体に関連して使用される科学用語及び技術用語は、当業者によって一般的に理解される意味を有するものとする。さらに、文脈による別段の要求がない限り、単数形の用語は複数形を含み、複数形の用語は単数形を含むものとする。概して、本明細書で説明されている細胞及び組織培養、分子生物学、ならびにタンパク質及びオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチド化学及びハイブリダイゼーションに関連して利用されている命名法及びこれらの技法は、当技術分野で周知され、一般的に使用されているものである。組換え型DNA、オリゴヌクレオチド合成、ならびに組織培養及び形質移入(例えば、エレクトロポレーション、リポフェクション)については、標準的な技法が使用される。
酵素反応及び精製の技法は、製造業者の仕様に従って、または当技術分野で一般的に遂行されているように、または本明細書で説明されているように実施される。上記の技法及び手順は、概して、当技術分野で周知されている従来的な方法に従って、また本明細書全体で引用され論じられている様々な全般的及びより具体的な参考文献に記載されているように、実施される。例えば、Sambrook et al.MOLECULAR CLONING:LAB. MANUAL(3rd ed.,Cold Spring Harbor Lab. Press,Cold Spring Harbor,N.Y.,2001)及びAusubel et al.Current Protocols in Molecular Biology(New York:Greene Publishing Association/Wiley Interscience),1993を参照。本明細書で説明されている分析化学、合成有機化学、ならびに医薬品化学及び製薬化学に関連して利用されている名称、ならびにこれらの実験手順及び技法は、当技術分野で周知され一般的に使用されているものである。化学合成、化学分析、医薬の調製、製剤化、及び送達、ならびに患者の治療で標準的な技法が使用される。
作業実施例または別途指示されている場合以外では、本明細書で使用される成分または反応条件の量を表現する全ての数字は、全ての場合において「約」という用語で修飾されるものとして理解されたい。
特定された全ての特許及びその他の刊行物は、例えば、本発明と関連して使用され得るこのような刊行物で説明されている方法論を説明及び開示する目的において、参照により本明細書に明示的に援用される。これらの刊行物は、単に本出願の出願日以前に開示されたために提供するものである。
本発明は、組換え型モノクローナル抗体及びペプチド、ならびに診断手順を含めた臨床的及び科学的手順におけるこれらの使用を提供する。
分子生物学及び組換え技術の方法が出現したことにより、組換え手段によって抗体及び抗体様分子を産生し、それによって、抗体のポリペプチド構造に見られる特定のアミノ酸配列をコードする遺伝子配列を生成することが可能である。このような抗体は、当該抗体のポリペプチド鎖をコードする遺伝子配列をクローンし、または当該ポリペプチド鎖を直接合成し、合成した鎖を組み立てて特定のエピトープ及び抗原決定基に対する親和性を備えた活性4量体(H)構造を形成することによって産生することができる。これにより、異なる種及び供給源から中和抗体に特徴的な配列を有する抗体を容易に産生することが可能になった。
抗体の供給源、または抗体がどのように組換え構築されているか、または抗体がどのように合成されているか、in vitroかin vivoか、トランスジェニック動物の使用、実験サイズもしくは商業サイズの大規模細胞培養、トランスジェニック植物の使用、または任意のプロセス段階で生物を用いない直接的化学合成によるものかにかかわらず、全ての抗体は、同様の全体的3次元構造を有する。この構造は、しばしばHとして定められ、抗体が一般的に2つのアミノ酸軽鎖(L)と2つのアミノ酸重鎖(H)とを含むという事実を意味する。両方の鎖は、構造的に相補的な抗原標的と相互作用可能な領域を有する。標的と相互作用する領域は、「可変」または「V」領域と称され、抗原特異性が異なる抗体からのアミノ酸配列の違いによって特徴付けられる。H鎖またはL鎖の可変領域は、抗原標的に対し特異的に結合可能なアミノ酸配列を含む。
上記のように、本明細書及び特許請求の範囲の全体にわたって使用される「抗原結合領域」、「抗原結合部分」などの用語は、抗原と相互作用し、抗原に対するその特異性及び親和性を抗体に付与するアミノ酸残基を含む、抗体分子の部分を意味する。抗体結合領域は、抗原結合残基の適切な立体構造を維持するために必要な「フレームワーク」アミノ酸残基を含む。本発明に従う抗体の抗原結合部分は、本明細書では、例えば、IL-31特異的ペプチドもしくはポリペプチド、または抗IL-31ペプチドもしくはポリペプチドと称されることがある。
抗原結合領域を提供するH鎖またはL鎖の可変領域内には、特異性の異なる抗体間で極度に変動することから「超可変」と呼ばれるより小さな配列がある。このような超可変領域は、「相補性決定領域」または「CDR」領域とも称される。これらのCDR領域は、特定の抗原決定基構造に対する抗体の基本的な特異性の根拠となる。
CDRは、可変領域内の非連続的なアミノ酸の連なりに相当するが、種に関係なく、可変重鎖及び軽鎖領域内におけるこれらの不可欠なアミノ酸配列の位置は、可変鎖のアミノ酸配列内で同様の位置を有することが分かっている。全ての抗体の可変重鎖及び軽鎖は各々3つのCDR領域を有し、各々が他のCDR領域と隣接していない。
全ての哺乳類種において、抗体ペプチドは定常(すなわち、高度に保存された)領域及び可変領域を含み、可変領域内にはCDRといわゆる「フレームワーク領域」とがあり、フレームワーク領域は、重鎖または軽鎖の可変領域内のCDR以外のアミノ酸配列から構成される。
抗体のCDR領域に認識される抗原決定基に関しては、「エピトープ」とも称される。言い換えれば、エピトープとは、抗体が認識可能であり、かつ抗体が結合可能である任意の分子のその部分を意味する(対応する抗体結合領域は、パラトープと称されることがある)。
「抗原」とは、抗体が結合可能であり、さらに、その抗原のエピトープに結合可能な抗体を産生するように動物を誘導可能である分子または分子の部分である。抗原は、1つまたは複数のエピトープを有することができる。上記で言及した特異的反応は、抗体が、高度に選択的な方法で、対応する抗体に反応し、他の抗原によって誘発され得る他の多数の抗体には反応しないことを示すように意図されている。
本発明の抗体は、インタクト免疫グロブリン分子と、その部分、フラグメント、ペプチド、及び誘導体(例えば、Fab、Fab’、F(ab’)、Fv、Fse、CDR領域、パラトープ、または抗原もしくはエピトープに結合可能な抗体の任意の部分(例えば、ポリペプチド)もしくはペプチド配列)とを含むように意図されている。抗体は、分子と特異的に反応してその分子を抗体に結合させることが可能である場合、分子に「結合可能」であるとされる。
また、本発明の抗体は、任意の既知の技法(例えば、限定されるものではないが、酵素切断、ペプチド合成、または組換え技法)によって提供されるキメラ型抗体、ヘテロキメラ型抗体、イヌ化抗体、ネコ化抗体、またはウマ化抗体、ならびにこれらのフラグメント、部分、領域、ペプチド、または誘導体も含む。本発明のこのような抗体は、イヌIL-31またはネコIL-31のうちの少なくとも1つに特異的に結合可能である。抗体のフラグメントまたは部分は、インタクト抗体のFcフラグメントが欠如し、血液循環からより迅速に除去される可能性があり、インタクト抗体よりも低い非特異的組織結合を有する可能性がある。抗体フラグメントの例は、当技術分野で周知された方法を用いて、例えば、(Fabフラグメントを産生するための)パパインまたは(F(ab’)フラグメントを産生するための)ペプシンのような酵素によるタンパク質分解切断によって、インタクト抗体から産生することができる。例えば、Wahl et al.,24 J.Nucl.Med.316-25(1983)を参照。抗体の部分は、上記の方法のいずれかによって作製することも、組換え型分子の部分を発現させることによって作製することもできる。例えば、組換え型抗体のCDR領域(複数可)を単離し、適切な発現ベクター内でサブクローンすることができる。例えば、米国特許第6,680,053号を参照。
本明細書及び特許請求の範囲の全体にわたって使用される「抗原結合領域」、「抗原結合部分」などの用語は、抗原と相互作用し、抗原に対するその特異性及び親和性を抗体に付与するアミノ酸残基を含む、抗体分子の部分を意味する。抗体結合領域は、抗原結合残基の適切な立体構造を維持するために必要な「フレームワーク」アミノ酸残基を含む。代替的に、本発明に従う抗体の抗原結合部分は、本明細書では、例えば、IL-31特異的ペプチドもしくはポリペプチド、または抗IL-31ペプチドもしくはポリペプチドと称されることがある。
クローン15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、及び06A09のヌ
クレオチド及びアミノ酸配列
いくつかの実施形態において、本発明は、イヌIL-31、ネコIL-31、またはウマIL-31のうちの少なくとも1つに特異的に結合する新規のモノクローナル抗体を提供する。1つの実施形態において、本発明のモノクローナル抗体は、イヌIL-31、ネコIL-31、またはウマIL-31に結合し、IL-31受容体A(IL-31Ra)及びオンコスタチンM特異的受容体(OsmRまたはIL-31Rb)を含む共受容体へのその結合及び活性化を防止する。本発明のモノクローナル抗体は、本明細書では「15H05」、「ZIL1」、「ZIL8」、「ZIL9」、「ZIL11」、「ZIL69」、「ZIL94」、「ZIL154」、「ZIL159」、「ZIL171」、04H07、及び06A09として同定され、これはそのクローンに割り当てられた番号を意味する。また、本明細書では、「15H05」、「ZIL1」、「ZIL8」、「ZIL9」、「ZIL11」、「ZIL69」、「ZIL94」、「ZIL154」、「ZIL159」、「ZIL171」、「04H07」、及び「06A09」は、それぞれ15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、及び06A09抗体に結合する能力を有することから15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、及び06A09として同定されるIL-31エピトープと特異的に結合するモノクローナル抗体の部分、CDR、またはパラトープも意味する。本明細書で説明されている15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、及び06A09のいくつかの組換え型、キメラ型、ヘテロキメラ型、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ、完全ネコ、及び/または完全ウマ形態は、同じ名称で称される場合がある。いくつかの実施形態において、15H05は、少なくとも同じCDRを共有することから、本明細書では代替的に1505と称される場合がある。
1つの実施形態において、本発明は、哺乳類IL-31タンパク質とその共受容体との相互作用に関与する哺乳類IL-31タンパク質上の領域に特異的に結合するモノクロナル抗体であって、当該抗体の当該領域との結合が、以下:a)配列番号157(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、b)配列番号155(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、及びc)配列番号165(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31のアミノ酸残基約118から129の間の領域のうちの少なくとも1つから選択される15H05エピトープ結合領域の変異によって影響を受ける、モノクローナル抗体、またはその抗原結合部分を提供する。1つの実施形態において、15H05エピトープ結合領域内の変異は、以下:(a)配列番号157の126位及び128位がアラニンに変化した変異型、(b)配列番号155の126位及び128位がアラニンに変化した変異型、ならびに(c)配列番号165の120位及び122位がアラニンに変化した変異型のうちの少なくとも1つから選択される。
特定の1つの実施形態において、本発明による抗体は、上記の15H05エピトープ結合領域に結合する。すなわち、1つの実施形態において、本発明は、哺乳類IL-31タンパク質とその共受容体との相互作用に関与する哺乳類IL-31タンパク質上の領域に特異的に結合するモノクロナル抗体であって、結合領域が、以下:a)配列番号157(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、b)配列番号155(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、及びc)配列番号165(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31のアミノ酸残基約118から129の間の領域のうちの少なくとも1つから選択される、モノクローナル抗体、またはその抗原結合部分を提供する。
1つの実施形態において、抗体またはその抗原結合部分が特異的に結合する哺乳類IL-31はネコIL-31であり、このとき、抗体は、配列番号157(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約125から134の間の領域に結合する。いくつかの実施形態において、ネコIL31に結合する抗体は、以下:42位のリジンからアスパラギンへの置換、43位のバリンからイソロイシンへの置換、46位のロイシンからバリンへの置換、49位のリジンからアスパラギンへの置換、及びこれらの組合せから選択されるフレームワーク2(FW2)変化を含むVL鎖を含み、このとき、これらの位置は配列番号127(FEL_15H05_VL1)のナンバリングに準拠している。
1つの実施形態において、モノクローナル抗体またはその抗原結合部分は、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)抗体15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、または
2)VHまたはVLのCDR1、CDR2、またはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によって親抗体15H05と相違する、1)のバリアント
を含む。
1つの実施形態において、上記の抗体15H05は、以下の可変重鎖及び/または可変軽鎖:
a)FEL_15H05_VL1_FW2:EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQGISIWLSWYQQKPGNIPKVLINKASNLHIGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCLQSQTYPLTFGGGTKLEIK(配列番号135)を含む可変軽鎖、及び
b)FEL_15H05_VH1:QVLLVQSGAEVRTPGASVKIFCKASGYSFTSYTIHWLRQAPAQGLEWMGNINPTSGYTENNQRFKDRLTLTADTSTNTAYMELSSLRSADTAMYYCARWGFKYDGEWSFDVWGAGTTVTVSS(配列番号121)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む。
別の実施形態において、モノクローナル抗体またはその抗原結合部分は、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)抗体ZIL1:可変重鎖(VH)-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、可変軽鎖(VL)-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、及びVL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
2)抗体ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(配列番号21)、VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
3)抗体ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、V
L-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
4)抗体ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
5)抗体ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2がTINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
6)抗体ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)、VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
7)抗体ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
8)抗体ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
9)抗体ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号63)、VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
10)抗体04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
11)抗体06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
12)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09と相違する、1)~11)のバリアント を含む。
本発明のいくつかの実施形態において、
1)抗体ZIL1は、以下:
a)CAN-ZIL1_VL:
QSVLTQPTSVSGSLGQRVTISCSGSTNNIGILAATWYQQLPGKAPKVLVYSDGNRPSGVPDRFSGSKSGNSATLTITGLQAEDEADYYCQSFDTTLDAYVFGSGTQLTVL(配列番号77)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL1_VH:
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYGMSWVRQAPGKGLQWVAHINSGGSSTYYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCVEVYTTLAAFWTDNFDYWGQGTLVTVSS(配列番号75)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
2)抗体ZIL8は、以下:
a)CAN-ZIL8_VL:
QSVLTQPASVSGSLGQKVTISCTGSSSNIGSGYVGWYQQLPGTGPRTLIYYNSDRPSGVPDRFSGSRSGTTATLTISGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGT(配列番号81)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL8_VH:
EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSDYAMSWVRQAPGRGLQWVAGIDSVGSGTSYADAVKGRFTISRDDAKNTLYLQMFNLRAEDTAIYYCASGFPGSFEHWGQGTLVTVSS(配列番号79)のうちの少なくとも1つを含み、または抗体ZIL8は、以下:
c)ZTS_5864_VL:QSVLTQPSSVSGTLGQRITISCTGSSSNIGSGYVGWYQQVPGMGPKTVIYYNSDRPSGVPDRFSGSKSGSSGTLTITGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGTHLTVLGQPKSAPPRSHSSRPISYAVFCL(配列番号230)を含む可変軽鎖、及び
d)ZTS_5864_VH:DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYAMSWVRQAPGKGLQWVAGIDSVGSGTSYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCASGFPGSFEHWGQGALVTVSS(配列番号228)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、または
抗体ZIL8は、以下:
e)ZTS_5865_VL:
SVLTQPSSVSGTLGQRITISCTGSSSNIGSGYVGWYQQVPGMGPKTVIYYNSDRPSGVPDRFSGSKSGSSGTLTITGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGTHLTVLGQPKSAPPRSHSSRPISYAVFCL(配列番号234)を含む可変軽鎖、及び
f)ZTS_5865_VH:
DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYAMNWVRQAPGKGLQWVAGIDSVGSGTSYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMSGLKTEDTATYYCASGFPGSFEHWGQGTLVTVSS(配列番号232)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
3)抗体ZIL9は、以下:
a)CAN-ZIL9_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLNEYYTQWFQQKAGQAPVLVIYRDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVDTGTLVFGGGTHLAVL(配列番号85)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL9_VH:
EVQLVESGGDLVKPPGSLRLSCVASGFTFSSYDMTWVRQAPGKGLQWVADVNSGGTGTAYAVAVKGRFTISRDNAKKTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKLGVRDGLSVWGQGTLVTVSS(配列番号83)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
4)抗体ZIL11は、以下:
a)CAN-ZIL11_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLSNYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSDTIVFGGGT(配列番号89)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL11_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFRTYVMNWVRQAPGKGLQWVASINGGGSSPTYADAVRGRFTVSRDNAQNSLFLQMNSLRAEDTAVYFCVVSMVGPFDYWGQGTLVTVSS(配列番号87)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
5)抗体ZIL69は、以下:
a)CAN-ZIL69_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLNKYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSAGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSETNVFGSGTQLTVL(配列番号93)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL69_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSSYAMKWVRQAPGKGLQWVATINNDGTRTGYADAVRGRFTISKDNAKNTLYLQMDSLRADDTAVYYCTKGNAESGCTGDHCPPYWGQGTLVTVSS(配列番号91)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
6)抗体ZIL94は、以下:
a)CAN-ZIL94_VL:QTVVIQEPSLSVSPGGTVTLTCGLNSGSVSTSNYPGWYQQTRGRTPRTIIYDTGSRPSGVPNRFSGSISGNKAALTITGAQPEDEADYYCSLYTDSDILVFGGGTHLTVL(配列番号97)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL94_VH:EVQLVDSGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSTYFMSWVRQAPGRGLQWVALISSDGSGTYYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCAIFWRAFNDWGQGTLVTVSS(配列番号95)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
7)抗体ZIL154は、以下:
a)CAN-ZIL154_VL:DIVVTQTPLSLSVSPGETASFSCKASQSLLHSDGNTYLDWFRQKPGQSPQRLIYKVSNRDPGVPDRFSGSGSGTDFTLRISGVEADDAGLYYCMQAIHFPLTFGAGTKVELK(配列番号101)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL154_VH:EVHLVESGGDLVKPWGSLRLSCVASGFTFSDRGMSWVRQSPGKGLQWVAYIRYDGSRTDYADAVEGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCARWDGSSFDYWGQGTLVTVSS(配列番号99)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
8)抗体ZIL159は、以下:
a)CAN-ZIL159_VL:SNVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGETLNRFYTQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNIHTLTISGARAEDEAAYYCKSAVSIDVGVFGGGTHLTVF(配列番号105)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL159_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSSYVMTWVRQAPGKGLQWVAGINSEGSRTAYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQIDSLRAEDTAIYYCATGDIVATGTSYWGQGTLVTVSS(配列番号103)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
9)抗体ZIL171は、以下:
a)CAN-ZIL171_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGKSLSYYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSDTIVFGGGTHLTVL(配列番号109)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL171_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFRTYVMNWVRQAPGKGLQWVASINGGGSSPTYADAVRGRFTVSRDNAQNSLFLQMNSLRAEDTAIYFCVVSMVGPFDYWGHGTLVTVSS(配列番号107)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
10)抗体04H07は、以下:
a)Mu_04H07_VL:
DIVMSQSPSSLAVSVGEKVTMSCKSSQSLLYSINQKNHLAWFQQKPGQSPKLLIYWASTRESGVPARFTGSGSGTDFTLTISSVKTEDLAVYYCQQGYTYPFTFGSGTKLEIK(配列番号214)を含む可変軽鎖、及び
b)Mu_04H07_VH:
QVQLQQPGAELVRPGASVKLSCKASGYTFTSYWMNWAKQRPGQGLEWIGMIDPSDSEIHYNQVFKDKATLTVDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYYCARQDIVTTVDYWGQGTTLTVSS(配列番号212)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
11)抗体06A09は、以下:
a)Mu_06A09_VL:DIVMSQSPSSLAVSVGEKVTMSCKSSQSLLYSINQKNFLAWYQQKPGQSPKLLIYWASTRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKSEDLAVYYCQQHYGYPFTFGSGTKLEIK(配列番号218)を含む可変軽鎖、及び
b)Mu_06A09_VH:
QVQLQQPGAELVRPGASVKLSCKAYGYTFTSYWMNWVKQRPGQGLEWIGMIDPSDSETHYNQIFRDKATLTIDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYFCARQDIVTTVDYWGQGTTLTVSS(配列番号216)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む。
他の実施形態において、本発明は、上記の抗体を産生する宿主細胞を提供する。
また、本発明は、本発明の範囲内において、本発明の抗IL-31抗体の軽鎖及び重鎖の可変領域をコードするヌクレオチド配列も含む。また、本発明の範囲内には、15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、06A09、またはこれらのIL-31特異的ポリペプチドもしくはペプチドのアミノ酸配列をコードする任意のヌクレオチド配列も含まれる。
いくつかの実施形態において、本発明は、以下の可変重鎖の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、
2)ZIL1:VH-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、
3)ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(配列番号21)、
4)ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、
5)ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、
6)ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2がTINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、
7)ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)、
8)ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、
9)ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、
10)ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号63)、
11)04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、
12)06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、または
13)VHのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09のCDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含む、単離核酸を提供する。
1つの実施形態において、上記の単離核酸はさらに、以下の可変軽鎖の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)ZIL1:VL-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、VL-CDR3がQSFDTTLDAYV
(配列番号18)、
3)ZIL8:VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)ZIL9:VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)ZIL11:VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
6)ZIL69:VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)ZIL94:VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)ZIL154:VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)ZIL159:VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)ZIL171:VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)04H07:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)06A09:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09のCDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含むことができる。
1つの実施形態において、本発明は、以下の可変軽鎖の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)ZIL1:VL-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、VL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
3)ZIL8:VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)ZIL9:VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CD
R2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)ZIL11:VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
6)ZIL69:VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)ZIL94:VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)ZIL154:VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)ZIL159:VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)ZIL171:VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)04H07:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)06A09:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09のCDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含む、単離核酸を提供する。
本発明はさらに、上記の核酸のうちの少なくとも1つを含むベクターを提供する。
以下でさらに詳細に説明するように、上記の可変重鎖の相補性決定領域(CDR)配列の組合せのうちの少なくとも1つをコードする核酸配列は、上記の可変軽鎖のCDR配列の組合せのうちの少なくとも1つをコードする核酸配列と共に、同じベクターに含まれてもよい。代替的に、上記の可変軽鎖のCDR配列の組合せのうちの少なくとも1つをコードする核酸配列及び上記の可変重鎖のCDR配列の組合せのうちの少なくとも1つをコードする核酸配列は各々、別々のベクターに含まれてもよい。
遺伝暗号は縮重しているため、特定のアミノ酸をコードするのに2つ以上のコドンを使用することができる。遺伝暗号を用いて、各々がそのアミノ酸をコード可能と考えられる1つ以上の異なるヌクレオチド配列を同定することができる。特定のオリゴヌクレオチドが実際に実際のXXXコード配列を構成する可能性は、抗IL-31抗体またはそのIL-31特異的部分を発現する真核細胞または原核細胞における異常な塩基対の関係と、特定のコドンが実際に(特定のアミノ酸をコードするのに)使用される頻度とを考慮することによって推定することができる。このような「コドン使用頻度ルール」は、Lathe,et al.,183 J.Molec. Biol.1-12(1985)によって
開示されている。Latheの「コドン使用頻度ルール」を用いて、抗IL-31配列をコード可能な理論上「最も可能性の高い」ヌクレオチド配列を含む単一のヌクレオチド配列またはヌクレオチド配列のセットを同定することができる。また、本発明で使用するための抗体コード領域は、本明細書に記載の抗体及びペプチドのバリアント(アゴニスト)をもたらす標準的な分子生物学的手法を用いて既存の抗体遺伝子を改変することによって提供され得ることも意図されている。このようなバリアントとしては、限定されるものではないが、抗IL-31抗体またはIL-31特異的ポリペプチドもしくはペプチド(抗体のCDR領域を含む)のアミノ酸配列の欠失、付加、及び置換が挙げられる。例えば、抗体のCDR領域内またはその他の領域内の抗原結合に不可欠ではないことが分かっている残基を置換することができる。特定の残基が抗原結合に不可欠でないかどうかを評価するのに使用される実験のタイプの例は、以下の実施例セクションのセクション1.21で説明されている。1つの実施形態において、置換のうちの1つ以上は保存的アミノ酸置換であり、これについては本明細書でさらに詳細に説明する。ただし、本発明に従う抗体バリアント(CDRバリアントを含む)は、保存的アミノ酸置換に限定されない。
例えば、置換における1つのクラスが保存的アミノ酸置換である。このような置換は、抗IL-31抗体ペプチド内の所与のアミノ酸を、同様の特性を有する別のアミノ酸で置換するものである。典型的に保存的置換として見られるものとしては、脂肪族アミノ酸Ala、Val、Leu、及びIleの間での一方から別のものへの置換、ヒドロキシル残基Ser及びThrの交換、酸性残基Asp及びGluの交換、アミド残基Asn及びGln間の置換、塩基性残基Lys及びArgの交換、芳香族残基Phe、Tyrなどの間での置換がある。どのアミノ酸変化が表現型的にサイレントであり得るかについての指針は、Bowie et al.,247 Science 1306-10(1990)に見出される。
バリアントまたはアゴニストの抗IL-31抗体またはIL-31特異的ポリペプチドもしくはペプチドは、完全に機能する場合もあれば、1つ以上の活性において機能が欠如する場合もある。完全に機能するバリアントは、典型的には、保存的バリエーションのみを含むか、または不可欠でない残基もしくは不可欠でない領域のバリエーションを含む。また、機能するバリアントは、機能に変化をもたらさないかまたは重要でない変化をもたらす類似のアミノ酸の置換を含む場合もある。代替的に、このような置換は、機能にある程度の正または負の影響を及ぼす場合がある。機能しないバリアントは、典型的には、1つ以上の非保存的なアミノ酸の置換、欠失、挿入、逆位、もしくは切断、または不可欠な残基もしくは不可欠な領域の置換、挿入、逆位、もしくは欠失を含む。
機能に必須となるアミノ酸は、部位特異的変異誘発またはアラニンスキャニング変異誘発のような当技術分野で公知の方法によって同定することができる。Cunningham et al.,244 Science 1081-85(1989)。後者の手順では、分子内の全ての残基に単一のアラニン変異が導入される。得られた変異分子に対し、次に、エピトープ結合またはin vitro ADCC活性のような生物学的活性を試験する。リガンド-受容体結合に不可欠な部位は、結晶学、核磁気共鳴、または光親和性標識のような構造分析によって決定することもできる。Smith et al.,224 J.Mol.Biol.899-904(1992);de Vos et al.,255 Science 306-12(1992)。
さらに、ポリペプチドは、しばしば20種の「天然」アミノ酸以外のアミノ酸を含む。さらに、末端側アミノ酸を含めた多くのアミノ酸は、プロセッシング及びその他の翻訳後修飾のような自然のプロセスによって、または当技術分野で周知されている化学修飾技術によって修飾することができる。既知の修飾としては、限定されるものではないが、アセチル化、アシル化、ADP-リボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共
有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホスホチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有架橋の形成、シスチンの形成、ピログルタミン酸の形成、ホルミル化、ガンマカルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、ヒドロキシル化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、タンパク質分解プロセッシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、タンパク質に対するアミノ酸のトランスファーRNA媒介性付加(例えば、アルギニル化)、及びユビキチン化が挙げられる。
このような修飾は当技術分野で周知されており、科学文献で非常に詳細に説明されている。いくつかの特に一般的な修飾、例えば、グリコシル化、脂質結合、硫酸化、グルタミン酸残基のガンマ-カルボキシル化、ヒドロキシル化、及びADPリボシル化は、最も基本的なテキスト、例えば、Proteins--Structure and Molecular Properties(2nd ed.,T.E.Creighton,W.H.Freeman & Co.,NY,1993)で説明されている。この主題については、Wold,Posttranslational Covalent Modification of proteins,1-12(Johnson,ed.,Academic Press,NY,1983)、Seifter et al.182 Meth.Enzymol.626-46(1990)、及びRattan et al. 663 Ann.NY Acad.Sci.48-62(1992)などによる多くの詳細な概説が利用可能である。
したがって、本発明のIL-31特異的抗体、ポリペプチド、及びペプチドは、置換されたアミノ酸残基が遺伝暗号によってコードされていない誘導体または類似体も包含する。
同様に、アミノ酸配列の付加及び置換、ならびに今説明したバリエーション及び修飾は、IL-31抗原及び/またはそのエピトープまたはペプチドのアミノ酸配列にも等しく適用可能であり得、したがって、これらも本発明に包含される。上記のように、本発明に従うモノクローナル抗体をコードする遺伝子は、IL-31の認識において特に有効である。
抗体誘導体
抗体誘導体は、本発明の範囲内に含まれる。抗体の「誘導体」は、通常はタンパク質の一部ではない追加的な化学的部分を含む。タンパク質の共有結合修飾は、本発明の範囲内に含まれる。このような修飾は、抗体の標的アミノ酸残基を、選択された側鎖または末端側残基と反応可能な有機誘導体化剤と反応させることにより、分子に導入することができる。例えば、当技術分野で周知されている二官能性剤による誘導体化は、抗体またはフラグメントを水不溶性支持マトリックスまたは他の巨大分子担体と架橋させるのに有用である。
誘導体には、標識されている放射性標識モノクローナル抗体も含まれる。例えば、放射性ヨウ素(125I、131I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、インジウム(111In)、トリチウム(H)など;モノクローナル抗体とビオチンまたはアビジン、酵素、例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、ベータ-D-ガラクトシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコアミラーゼ、カルボン酸アンヒドラーゼ、アセチルコリンエステラーゼ、リゾチーム、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、またはグルコース6-リン酸デヒドロゲナーゼとの結合体;さらに、モノクローナル抗体と生物発光剤(例えば、ルシフェラーゼ)、化学発光剤(例えば、アクリジンエステル)、または蛍光剤(例えば、フィコビリンタンパク質)との結合体。
本発明の別の誘導体二官能性抗体は、2つの異なる抗原基を認識する2つの別々の抗体の一部を組み合わせることにより生成される、二重特異性抗体である。これは、架橋または組換え技法によって達成することができる。加えて、抗体またはその一部に成分を加えて、(例えば、血流からのクリアランスまでの時間を長くすることによって)in vivoでの半減期を増加させることができる。このような技法としては、例えば、PEG成分の付加(PEG化とも呼ばれる)が挙げられ、当技術分野で周知されている。米国特許出願公開第20030031671号を参照。
抗体の組換え発現
いくつかの実施形態において、主題モノクローナル抗体をコードする核酸は、宿主細胞に直接導入され、細胞は、コードされる抗体の発現を誘発するのに十分な条件下でインキュベートされる。細胞は、主題核酸を導入された後、抗体の発現を可能にするため、典型的には、通常37℃で、場合により選択下で、約1~24時間の期間インキュベートされる。1つの実施形態において、抗体は、細胞が成長している培地の上清に分泌される。
従来、モノクローナル抗体は、マウスハイブリドーマ系のネイティブ分子として産生された。その技術に加えて、本発明は、モノクローナル抗体の組換え型DNA発現を提供する。これによって、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ、完全ネコ、及び完全ウマ抗体、ならびに選択した宿主種における抗体誘導体及び融合タンパク質のスペクトルの産生が可能になる。
本発明の少なくとも1つの抗IL-31抗体、部分、またはポリペプチドをコードする核酸配列は、ライゲーション用の平滑末端またはねじれ末端、制限酵素消化を含めた従来の技法に従って、ベクターDNAを用いて組み換えて、適切な末端、必要に応じた付着末端の充填、望ましくない連結を回避するためのアルカリホスファターゼ処置、及び適切なリガーゼを用いたライゲーションを提供することができる。このような操作のための技法は、例えば、Maniatis et al.,MOLECULAR CLONING,LAB. MANUAL,(Cold Spring Harbor Lab. Press,NY,1982及び1989)によって開示されており、またAusubel et al.1993(上記)を使用して、モノクローナル抗体分子またはその抗原結合領域をコードする核酸配列を構築することができる。
DNAのような核酸分子は、転写及び翻訳の制御情報を含むヌクレオチド配列を含み、かつこのような配列が、あるポリペプチドをコードするヌクレオチド配列と「作用可能に結合」している場合、そのポリペプチドを「発現可能」であるものとされる。作用可能な結合とは、調節DNA配列と、発現が求められるDNA配列とが、回収可能な量の抗IL-31ペプチドまたは抗体部分としての遺伝子発現を可能にするような方法で接続している結合である。遺伝子発現に必要な制御領域の詳細な性質は、類似技術分野で周知されているように生物によって異なり得る。例えば、Sambrook et al.,2001(前掲)、Ausubel et al.,1993(前掲)を参照。
したがって、本発明は、原核細胞または真核細胞のいずれかにおける抗IL-31抗体またはIL-31特異的ポリペプチドもしくはペプチドの発現を包含する。好適な宿主としては、in vivoもしくはin situいずれかの細菌、酵母、昆虫、菌類、鳥類、及び哺乳類細胞を含めた細菌もしくは真核生物の宿主、または哺乳類、昆虫、鳥類、もしくは酵母を起源とする宿主細胞が挙げられる。哺乳類の細胞または組織は、ヒト、霊長類、ハムスター、ウサギ、げっ歯類、ウシ、ブタ、ヒツジ、ウマ、ヤギ、イヌ、またはネコ起源とすることができるが、他の任意の哺乳類細胞が使用されてもよい。
1つの実施形態において、導入されたヌクレオチド配列は、レシピエント宿主内で自律
複製可能なプラスミドまたはウイルスベクターに組み込まれる。この目的のために、多種多様なベクターのいずれかを使用することができる。例えば、Ausubel et al.,1993(前掲)を参照。特定のプラスミドまたはウイルスベクターを選択する上で重要な因子としては、ベクターを含まないレシピエント細胞から、ベクターを含むレシピエント細胞を容易に認識及び選択することができること、特定の宿主に所望されるベクターのコピー数、ならびに異なる種の宿主細胞間でベクターを「シャッフル」できることが望ましいかどうかが挙げられる。
当技術分野で知られている原核生物ベクターの例としては、プラスミド、例えば、E.coli内での複製が可能なプラスミド(例えば、pBR322、ColE1、pSC101、pACYC 184、pi.VX)が挙げられる。このようなプラスミドは、例えば、Maniatis et al.,1989(前掲)、Ausubel et al,1993(前掲)によって開示されている。Bacillusプラスミドとしては、pC194、pC221、pT127などが挙げられる。このようなプラスミドは、Gryczan(THE MOLEC. BIO. OF THE BACILLI 307-329(Academic Press,NY,1982))によって開示されている。好適なStreptomyces属プラスミドとしては、pIJ101(Kendall
et al.,169 J. Bacteriol. 4177-83(1987))、及びphi.C31のようなStreptomyces属バクテリオファージ(Chater et al.(SIXTH INT’L SYMPOSIUM ON ACTINOMYCETALES BIO.45-54(Akademiai Kaido,Budapest,Hungary 1986))が挙げられる。Pseudomonas属プラスミドは、John et al.,8 Rev. Infect. Dis.693-704(1986)、Izaki,33 Jpn. J.Bacteriol.729-42(1978)、及びAusubel et al.,1993(前掲)で概説されている。
代替的に、抗IL-31抗体またはペプチドをコードするcDNAの発現に有用な遺伝子発現エレメントとしては、限定されるものではないが、(a)ウイルス転写プロモーター及びそのエンハンサーエレメント、例えば、SV40初期プロモーター(Okayama et al.,3 Mol.Cell. Biol.280(1983))、ラウス肉腫ウイルスLTR(Gorman et al.,79 Proc.Natl.Acad.Sci.,USA 6777(1982))、及びモロニーマウス白血病ウイルスLTR(Grosschedl et al.,41 Cell 885(1985))、(b)スプライス領域及びポリアデニル化部位、例えば、SV40後期領域(Okayarea et al.,MCB,3:280(1983)、ならびに(c)ポリアデニル化部位、例えば、SV40内の部位(Okayama et al.,1983(前掲))が挙げられる。
免疫グロブリンcDNA遺伝子は、Weidle et al.,51(1)Gene
21-29(1987)によって説明されているように、発現エレメントとして、SV40初期プロモーター及びそのエンハンサー、マウス免疫グロブリンH鎖プロモーターエンハンサー、SV40後期領域mRNAスプライシング、ウサギS-グロビン介在配列、免疫グロブリン及びウサギS-グロビンポリアデニル化部位、ならびにSV40ポリアデニル化エレメントを用いて発現させることができる。
cDNAの一部、ゲノムDNAの一部から構成された免疫グロブリン遺伝子(Whittle et al.,1 Protein Engin.499-505(1987))については、転写プロモーターはヒトサイトメガロウイルスとすることができ、プロモーターエンハンサーは、サイトメガロウイルス及びマウス/ヒト免疫グロブリンとするこ
とができ、mRNAスプライシング及びポリアデニル化領域は、ネイティブ染色体免疫グロブリン配列とすることができる。
1つの実施形態において、げっ歯類細胞内のcDNA遺伝子の発現については、転写プロモーターはウイルスLTR配列であり、転写プロモーターエンハンサーは、マウス免疫グロブリン重鎖エンハンサー及びウイルスLTRエンハンサーのいずれかまたは両方であり、スプライス領域は、31bp超のイントロンを含み、ポリアデニル化領域及び転写終結領域は、合成されている免疫グロブリン鎖に対応するネイティブ染色体配列に由来する。他の実施形態において、他のタンパク質をコードするcDNA配列は、哺乳類細胞内でのタンパク質の発現を達成するために上記の発現エレメントと組み合わせる。
各々の融合遺伝子は、発現ベクター内で組み立てるか、または発現ベクターに挿入することができる。次に、キメラ型免疫グロブリン鎖遺伝子産物を発現可能なレシピエント細胞を、抗IL-31ペプチドまたはキメラ型Hもしくはキメラ型L鎖をコードする遺伝子で単独で形質移入するか、またはキメラ型H及びキメラ型L鎖遺伝子で同時形質移入する。形質移入したレシピエント細胞は、組み込まれた遺伝子の発現を許容する条件下で培養し、発現した免疫グロブリン鎖またはインタクト抗体もしくはフラグメントを培養物から回収する。
1つの実施形態において、抗IL-31ペプチドもしくはキメラ型H鎖及びL鎖をコードする融合遺伝子、またはこれらの部分を別々の発現ベクター内で組み立て、次にこれらのベクターをレシピエント細胞の同時形質移入に使用する。代替的に、キメラ型H鎖及びL鎖をコードする融合遺伝子を同じ発現ベクター上で組み立ててもよい。
発現ベクターの形質移入及びキメラ型抗体の産生については、レシピエント細胞系は骨髄腫細胞であってもよい。骨髄腫細胞は、形質移入した免疫グロブリン遺伝子によってコードされる免疫グロブリンを合成し、組み立て、分泌することができ、その免疫グロブリンのグリコシル化の機構を有する。骨髄腫細胞は、培養物中またはマウスの腹腔内で成長させることができ、腹腔内の場合、分泌された免疫グロブリンは腹水から得ることができる。その他の好適なレシピエント細胞としては、リンパ球様細胞、例えば、ヒトもしくは非ヒト起源のBリンパ球、ヒトもしくは非ヒト起源のハイブリドーマ細胞、または種間ヘテロハイブリドーマ細胞が挙げられる。
本発明のキメラ型、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ、完全ネコ、または完全ウマの抗IL-31抗体コンストラクトまたはIL-31特異的ポリペプチドもしくはペプチド(例えば、本明細書で説明されている抗体の抗原結合部分)は、形質転換、形質移入、結合体化、プロトプラスト融合、リン酸カルシウム沈殿法のような生化学的手段、ジエチルアミノエチル(DEAE)デキストランのようなポリカチオンを用いた適用、ならびにエレクトロポレーション、直接マイクロインジェクション、及び微粒子銃のような機械的手段を含めた、様々な好適な手段のいずれかによって、適切な宿主細胞に導入することができる。Johnston et al.,240 Science 1538-1541(1988)。
酵母は、免疫グロブリンのH鎖及びL鎖の産生において、細菌を上回る相当な利点をもたらし得る。酵母は、グリコシル化を含めた翻訳後ペプチド修飾を行う。現在、複数の組換え型DNA戦略が存在し、これらの戦略は、酵母内での所望タンパク質の産生に使用することができる強力なプロモーター配列及び高コピー数のプラスミドを利用している。酵母は、クローン化哺乳類遺伝子産物のリーダー配列を認識し、リーダー配列を有するペプチド(すなわち、プレペプチド)を分泌する。Hitzman et al.,11th
Int’l Conference on Yeast,Genetics & Mo
lec. Biol.(Montpelier,France,1982)。
酵母遺伝子発現システムは、抗IL-31ペプチド、抗体、ならびに組み立てられたマウス及びキメラ型、ヘテロキメラ型、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ、完全ネコ、または完全ウマ抗体、これらのフラグメント及び領域の産生、分泌、及び安定性のレベルを通例的に評価することができる。酵母がグルコースに富む培地中で成長するときに大量に産生される解糖酵素をコードする活発に発現した遺伝子からのプロモーター及び終結エレメントを組み込む、任意の一連の酵母遺伝子発現システムを利用することができる。また、既知の解糖遺伝子も非常に効率的な転写調節シグナルを提供することができる。例えば、ホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)遺伝子のプロモーター及び終結シグナルを利用することができる。酵母内でのクローン化免疫グロブリンcDNAの発現に最適な発現プラスミドを評価するために、複数のアプローチがとられ得る。Vol. II DNA Cloning,45-66(Glover,ed.,IRL Press,Oxford,UK 1985)を参照。
また、細菌株も、本発明によって説明される抗体分子またはペプチドの産生のための宿主として利用することができる。このような細菌宿主と共に、宿主細胞に適合性の種に由来するレプリコン及び調節配列を含むプラスミドベクターが使用される。このベクターは、複製部位に加えて、形質転換細胞の表現型選択を提供可能な特異的遺伝子を保有する。細菌内のクローン化免疫グロブリンcDNAによってコードされたマウス、キメラ型、ヘテロキメラ型、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ、完全ネコ、もしくは完全ウマ抗体、フラグメント及び領域、または抗体鎖を産生するための発現プラスミドを評価するために、複数のアプローチがとられ得る(Glover,1985(前掲);Ausubel,1993(前掲);Sambrook,2001(前掲);Colligan et al.,eds.Current Protocols in Immunology,John Wiley & Sons,NY,NY(1994-2001);Colligan et al.,eds.Current Protocols in Protein Science,John Wiley & Sons,NY,NY(1997-2001)を参照)。
宿主哺乳類細胞は、in vitro またはin vivoで成長させることができる。哺乳類細胞は免疫グロブリンタンパク質分子に対し、リーダーペプチドの除去、H鎖及びL鎖のフォールディング及び組み立て、抗体分子のグリコシル化、ならびに機能的抗体タンパク質の分泌を含めた翻訳後修飾をもたらす。
抗体タンパク質を産生するための宿主として有用であり得る哺乳類細胞としては、上記のリンパ系起源の細胞に加えて、線維芽細胞起源の細胞、例えば、ベロ細胞(ATCC CRL 81)またはCHO-K1細胞(ATCC CRL 61)が挙げられる。
哺乳類細胞内でクローン化抗IL-31ペプチドH鎖及びL鎖遺伝子を発現させるには多くのベクターシステムが利用可能である(Glover,1985(前掲)を参照)。種々のアプローチに従って、完全なH抗体を得ることができる。同じ細胞内でH鎖及びL鎖を同時発現させて、H鎖及びL鎖の細胞内会合及び結合を達成し、完全な4量体H抗体及び/または抗IL-31ペプチドにすることが可能である。同時発現は、同じ宿主内で同じまたは異なるプラスミドを使用することによって生じ得る。H鎖及びL鎖両方の遺伝子及び/または抗IL-31ペプチドを同じプラスミドに入れ、次にこのプラスミドを細胞に形質移入して、両方の鎖を発現する細胞を直接選択することができる。代替的に、まず細胞に1つの鎖、例えばL鎖をコードするプラスミドを形質移入し、次に得られた細胞系に、第2の選択マーカーを含むH鎖プラスミドを形質移入することができる。いずれかの経路によって抗IL-31ペプチド及び/またはH分子を産生する
細胞系に対し、追加的な選択マーカーと共にペプチド、H、L、またはH及びL鎖の追加的なコピーをコードするプラスミドを形質移入して、性質の強化(例えば、組み立てられたH抗体分子の生産量向上または形質移入細胞系の安定性強化)を伴った細胞系を生成することができる。
組換え型抗体を長期にわたり高収率で産生するために、安定した発現を使用することができる。例えば、抗体分子を安定して発現させる細胞系を操作することができる。ウイルスの複製起点を含む発現ベクターを使用する代わりに、免疫グロブリン発現カセット及び選択マーカーを用いて宿主細胞を形質転換してもよい。外来DNAの導入後、操作した細胞は、濃縮培地で1~2日間成長させることができ、次に選択培地に切り替える。組換え型プラスミド内の選択マーカーは、選択に対する耐性を付与し、細胞が安定的にプラスミドを染色体に統合し、成長して増殖巣を形成し、これがクローン化し拡大して細胞系になることを可能にする。このような操作細胞系は、抗体分子と直接的または間接的に相互作用する化合物/構成要素のスクリーニング及び評価をする上で特に有用であり得る。
本発明の抗体が産生されたら、この抗体を、当技術分野で知られている免疫グロブリン分子を精製する任意の方法により、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、親和性、特にプロテインAの後の特異的抗原に対する親和性、及びサイジングカラムクロマトグラフィー)、遠心分離、溶解度の差によって、またはタンパク質精製における他の任意の標準的技法によって精製することができる。多くの実施形態において、抗体は細胞から培養培地に分泌され、培養培地から採取される。
医薬用途
本発明の抗IL-31抗体またはIL-31特異的ポリペプチドもしくはペプチドは、イヌ、ネコ、及びウマのような伴侶動物の、例えば掻痒状態またはアレルギー状態の治療で使用することができる。1つの実施形態において、このようなポリペプチドまたはペプチドは、本明細書で説明される抗IL-31抗体の抗原結合部分を含む。より具体的には、本発明はさらに、医薬的に許容される担体または希釈剤と、有効成分としての本発明に従う抗体またはポリペプチドまたはペプチドを含む医薬組成物を提供する。抗体は、本発明に従うキメラ型、ヘテロキメラ型、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ、完全ネコ、または完全ウマ抗体とすることができる。また、インタクト免疫グロブリンまたはその結合フラグメント(例えば、Fab)も想定されている。本発明の抗体及びその医薬組成物は、非経口投与、例えば、皮下、筋肉内、または静脈内投与に有用である。
抗IL-31抗体及び/またはIL-31特異的ポリペプチド及び/または本発明のIL-31特異的ペプチドは、個別の治療剤として、または他の治療剤と組み合わせて、投与することができる。これらは単独で投与することができるが、概して、選択された投与経路及び標準的なやり方に基づいて選択した医薬担体と共に投与される。
本明細書で開示されている抗体の投与は、非経口注射(例えば、腹腔内、皮下、または筋肉内注射)、経口投与、または気道表面への抗体の局所投与(通常、医薬製剤にて運搬される)を含めた任意の適切な手段によって行うことができる。気道表面への局所投与は、鼻腔内投与によって(例えば、ドロッパー、スワブ、または吸入器の使用によって)行うことができる。また、気道表面への抗体の局所投与は、吸入投与によって、例えば、抗体を含んだ吸込可能な医薬製剤粒子(固体及び液体両方の粒子を含む)をエアロゾル懸濁液として作成し、次いで対象に吸込可能な粒子を吸入させることによって行ってもよい。吸込可能な医薬製剤粒子を投与するための方法及び装置は周知されており、任意の従来的技法を用いることができる。経口投与は、例えば、経口摂取可能な液体または固体製剤の形態をとることができる。
いくつかの望ましい実施形態において、抗体は非経口注射によって投与される。非経口投与の場合、抗IL-31抗体またはポリペプチドまたはペプチドは、医薬的に許容される非経口ビヒクルと共に、溶液、懸濁液、乳濁液、または凍結乾燥粉末として製剤化することができる。例えば、ビヒクルは、水性担体のような許容される担体に溶解した抗体またはそのカクテルの溶液とすることができ、このようなビヒクルは、水、食塩水、リンゲル液、ブドウ糖液、トレハロースもしくはスクロースの溶液、または5%血清アルブミン、0.4%食塩水、0.3%グリシンなどである。また、リポソーム及び非水性ビヒクル(例えば、不揮発性油)も使用することができる。このような溶液は無菌であり、概して粒子状物質を含まない。このような組成物は、従来の周知されている滅菌技法によって滅菌することができる。組成物は、生理的条件に近づけるために必要に応じて医薬的に許容される補助物質、例えば、pH調整剤及び緩衝剤、毒性(toxicity)調整剤など、例えば、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、乳酸ナトリウムなどを含むことができる。このような製剤中の抗体の濃度は、例えば、約0.5重量%未満、通常は約1重量%以上から15重量%または20重量%にのぼるまで幅広く変動し得、選択された特定の投与様式に応じて、主に液体体積、粘度などに基づき選択される。ビヒクルまたは凍結乾燥粉末は、等張性を維持する添加物(例えば、塩化ナトリウム、マンニトール)及び化学的安定性を維持する添加物(例えば、緩衝液及び防腐剤)を維持する添加物を含むことができる。製剤は、一般的に使用されている技法によって滅菌される。
非経口投与可能な組成物を調製するための実際の方法は、当業者に公知または明らかであり、例えば、REMINGTON’S PHARMA. SCI.(15th ed.,Mack Pub.Co.,Easton,Pa.,1980)でより詳細に説明されている。
本発明の抗体は、保存のために凍結乾燥し、使用前に好適な担体で再構成することができる。この技法は、従来的な免疫グロブリンに対し有効であることが示されている。任意の好適な凍結乾燥及び再構成技法を用いることができる。凍結乾燥及び再構成によって様々な程度の抗体活性損失に至る可能性があり、補うために使用レベルを調整しなければならない場合があることは、当業者に理解されよう。
本発明の抗体またはそのカクテルを含む組成物は、既存の疾患の再発防止及び/または治療処置のために投与することができる。好適な医薬担体については、当技術分野の標準的参考文献であるREMINGTON’S PHARMACEUTICAL SCIENCESの最新版で説明されている。
治療用途において、組成物は、既に疾患を患っている患者に対し、疾患及びその合併症を治癒するか、または少なくとも部分的に抑止もしくは軽減するのに十分な量を投与することができる。これを達成するのに十分な量は、「治療有効用量」または「治療有効量」として定義される。この使用に有効な量は、疾患の重症度及び対象自身の免疫系の全般的状態に依存するが、概して、体重1kg当たり抗体約0.1mg~体重1kg当たり抗体約15mg、好ましくは体重1kg当たり抗体約0.3mg体重~体重1kg当たり抗体約12mgの範囲である。1つの実施形態において、治療有効量は、最大12mg/kg体重の用量で少なくとも1ヵ月の有効期間をもたらす。外来物質の最小化と、本発明のイヌ様、ネコ様、及びウマ様抗体によって達成される「外来物質」拒絶の可能性低下とを考慮すれば、これらの抗体の相当程度の過剰量を投与することは可能であると考えられる。
投与する薬用量は、当然ながら、特定の薬剤の薬力学特性、その投与様式及び投与経路、レシピエントの年齢、健康状態、及び体重、症状の性質及び程度、併用治療の種類、治療の頻度、ならびに所望の効果などの既知の因子に応じて変動する。
非限定的な例として、イヌ、ネコ、またはウマのIL-31関連病態の治療は、上記の薬用量範囲内における本発明の抗IL-31抗体の隔週または毎月の薬用量として提供することができる。
イヌ、ネコ、またはウマの治療的使用のための例示的抗体は、本発明に従う強力なin
vivo抗IL-31活性を有する高親和性(高アビディティーでもあり得る)抗体、ならびにそのフラグメント、領域、及び誘導体である。抗体のフラグメント及び領域は、本明細書では代替的に、抗IL-31抗体の抗原結合部分を含む本発明のポリペプチドまたはペプチドと呼ばれる場合がある。
組成物の単回または複数回投与は、治療する獣医師が選択する用量レベル及びパターンを用いて実施することができる。いずれにしても、医薬製剤は、対象を有効に治療するのに十分な量の本発明抗体(1つまたは複数)を提供すべきである。
診断用途
また、本発明は、掻痒状態及び/またはアレルギー状態であることが知られているかまたはそれを有する疑いのある伴侶動物のIL-31を検出するための診断方法で使用するための、上記の抗IL-31抗体、ポリペプチド、及び/またはペプチドも提供する。
本発明の抗IL-31抗体、ポリペプチド、及び/またはペプチドは、試料中のIL-31または抗IL-31抗体を検出または定量化するイムノアッセイに有用である。IL-31のイムノアッセイは、典型的には、選択的にIL-31に結合可能である本発明の検出可能に標識された高親和性(または高アビディティー)の抗IL-31抗体、ポリペプチド、またはペプチドの存在下で臨床試料または生体試料をインキュベートすることと、試料中で結合している標識されたポリペプチド、ペプチド、または抗体を検出することとを含む。様々な臨床アッセイ手順が当技術分野で周知されている。例えば、IMMUNOASSAYS FOR THE 80’S(Voller et al.,eds.,Univ. Park,1981)を参照。このような試料には、動物対象から収集され、以下に説明するELISA分析に供される組織生検、血液、血清、糞便試料、または液体が含まれる。
いくつかの実施形態において、抗原の抗体との結合は、固体支持体を使用せずに検出される。例えば、抗原の抗体との結合は、液体形式で検出することができる。
他の実施形態において、抗IL-31抗体、ポリペプチド、またはペプチドは、例えば、ニトロセルロースに固定するか、または細胞、細胞粒子、もしくは可溶性タンパク質を固定化可能な別の固体支持体に固定することができる。次いで支持体を好適な緩衝液で洗浄してから、検出可能に標識されたIL-31特異的なポリペプチド、ペプチド、または抗体で処置することができる。次いで固相支持体を緩衝液でもう一度洗浄して、結合していないポリペプチド、ペプチド、または抗体を除去することができる。次いで、固体支持体上の結合した標識の量を、既知の方法ステップによって検出することができる。
「固相支持体」または「担体」とは、ポリペプチド、ペプチド、抗原、または抗体を結合可能な任意の支持体を意味する。周知されている支持体または担体としては、ガラス、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリビニリデンフルオリド(PVDF)、デキストラン、ナイロン、アミラーゼ、天然及び変性セルロース類(例えば、ニトロセルロース)、ポリアクリルアミド、アガロース、ならびに磁鉄鉱が挙げられる。担体の性質は、本発明の目的においてある程度可溶性であるか、または不溶性であり得る。支持体物質は、結合分子がIL-31または抗IL-31抗体に結合可能である限り、考えられ
るほぼ全ての構造的構成を有することができる。したがって、支持体の構成は、ビーズのように球形であっても、試験管の内側面または棒の外側面のように円柱状であってもよい。代替的に、表面は、シート、培養皿、試験片などのように平坦であってもよい。例えば、支持体は、ポリスチレンビーズを含んでもよい。当業者は、抗体、ポリペプチド、ペプチド、もしくは抗原を結合するための多くの他の好適な担体を知っており、または日常的な実験によって好適な担体を確認することができる。
周知されている方法ステップは、所与のロットの抗IL-31ポリペプチド、ペプチド、及び/または抗体の結合活性を決定することができる。当業者は、日常的な実験によって、効果的かつ最適なアッセイ条件を決定することができる。
IL-31特異的なポリペプチド、ペプチド、及び/または抗体の検出可能な標識は、酵素イムノアッセイ(EIA)または酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)で使用するための酵素に結合することにより、遂行することができる。結合した酵素は、露出した基質と反応して、例えば、分光光度的、蛍光光度的、または視覚的な手段により、検出され得る化学成分を生成する。本発明のIL-31特異的抗体の検出可能な標識に使用することができる酵素としては、限定されるものではないが、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、ブドウ球菌ヌクレアーゼ、デルタ-5-ステロイドイソメラーゼ、酵母アルコールデヒドロゲナーゼ、アルファ-グリセロリン酸デヒドロゲナーゼ、トリオースリン酸イソメラーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、アスパラギナーゼ、グルコースオキシダーゼ、ベータ-ガラクトシダーゼ、リボヌクレアーゼ、ウレアーゼ、カタラーゼ、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、グルコアミラーゼ、及びアセチルコリンエステラーゼが挙げられる。
IL-31特異的抗体を放射能標識することにより、ラジオイムノアッセイ(RIA)を使用してIL-31を検出することが可能である。Work et al.,LAB.
TECHNIQUES & BIOCHEM.1N MOLEC. Bio. (No.Holland Pub.Co.,NY,1978)を参照。放射性同位体は、ガンマカウンターもしくはシンチレーションカウンターを使用するなどの手段により、またはオートラジオグラフィーにより、検出することができる。本発明の目的において特に有用な同位体としては、H、125I、131I、35S、14C、及び125Iが挙げられる。
IL-31特異的抗体を蛍光化合物で標識することも可能である。蛍光標識抗体を適切な波長の光に曝露すると、その存在を蛍光によって検出することができる。最も一般的に使用される蛍光標識化合物に含まれるものとして、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、フィコエリトリン、フィコシアニン、アロフィコシアニン、o-フタルアルデヒド、フルオレスカミンがある。
また、IL-31特異的抗体は、蛍光発光金属、例えば、125Euまたはランタニド系列の他の金属を用いても、検出可能に標識することができる。これらの金属は、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)またはエチレンジアミン四酢酸(EDTA)のような金属キレート基を用いて、IL-31特異的抗体に結合させることができる。
また、IL-31特異的抗体は、化学発光化合物との結合によっても検出可能に標識することができる。この場合、化学発光で標識された抗体の存在は、化学反応の途中で生じる発光の存在を検出することによって決定される。有用な化学発光標識化合物の例は、ルミノール、イソルミノール、セロマティック(theromatic)アクリジニウムエステル、イミダゾール、アクリジニウム塩、及びシュウ酸エステルである。
同様に、生物発光化合物を使用して、本発明のIL-31特異的な抗体、部分、フラグメント、ポリペプチド、または誘導体を標識することができる。生物発光は、生体系で見られる化学発光の一種であり、触媒タンパク質が化学発光反応の効率を高めている。生物発光タンパク質の存在は、発光の存在を検出することによって決定される。標識の目的において重要な生物発光化合物は、ルシフェリン、ルシフェラーゼ、及びエクオリンである。
IL-31特異的な抗体、部分、フラグメント、ポリペプチド、または誘導体の検出は、例えば、検出可能な標識が放射性ガンマエミッターである場合はシンチレーションカウンターにより、または、例えば、標識が蛍光物質の場合は蛍光系により、遂行することができる。酵素標識の場合には、検出は、酵素の基質を用いる比色法によって遂行することができる。また、検出は、同様に調製された標準物質に対し、基質の酵素反応の程度の視覚的比較によっても遂行することができる。
本発明の目的において、上記のアッセイによって検出されるIL-31は、生体試料中に存在する可能性がある。IL-31を含む任意の試料を使用することができる。例えば、試料は、生体液であり、例えば、血液、血清、リンパ液、尿、糞便、炎症滲出液、脳脊髄液、羊水、組織抽出物またはホモジネートなどである。本発明は、これらの試料のみを使用するアッセイに限定されるものではないが、当業者は、本明細書に照らして、他の試料の使用が可能になる好適な条件を決定することが可能である。
in situ検出は、動物対象から組織学的標本を取り出し、このような標本に本発明の標識抗体の組合せを提供することにより、遂行することができる。抗体(またはその部分)は、標識抗体(または部分)を生体試料に適用するか、または上に重ねることによって提供することができる。このような手順を使用することにより、IL-31の存在だけでなく、検査組織中のIL-31の分布も決定することが可能である。当業者は、本発明を使用すれば、このようなin situ検出を達成するために任意の多種多様な組織学的方法(例えば、染色手順)を変更することができることを容易に理解するであろう。
本発明の抗体、フラグメント、または誘導体は、「2部位」または「サンドイッチ」アッセイとしても知られるイムノメトリックアッセイでの利用に適合させることができる。典型的なイムノメトリックアッセイでは、ある量の非標識抗体(または抗体のフラグメント)は、試験を行う液体中で不溶性の固体支持体と結合させ、検出可能に標識された可溶性の抗体を加えて、固相抗体、抗原、及び標識抗体の間で形成された三元複合体の検出及び/または定量化を可能にする。
抗体は、試料中のIL-31を定量的または定性的に検出するため、またはIL-31を発現する細胞の存在を検出するために使用することができる。これは、蛍光顕微鏡、フローサイトメトリー、または蛍光定量的検出を伴う蛍光標識抗体(下記参照)を用いた免疫蛍光技法により、遂行することができる。診断目的においては、抗体は標識されていても標識されていなくてもよい。非標識抗体は、抗体に反応する他の標識抗体(二次抗体)(例えば、イヌまたはネコ免疫グロブリン定常領域に対し特異的な抗体)と組み合わせて使用することができる。代替的に、抗体を直接標識することもできる。多種多様な標識、例えば、放射性核種、蛍光物質、酵素、酵素基質、酵素補因子、酵素阻害剤、リガンド(詳細にはハプテン)などを用いることができる。これまでに論じたアッセイのような多数のタイプのイムノアッセイが利用可能であり、当業者に周知されている。
1つの実施形態において、IL-31を検出するための診断方法は、ラテラルフローイムノアッセイ試験である。これは、イムノクロマトグラフィックアッセイ、ラピッドイムノマイグレーション(Rapid ImmunoMigration)(RIM(登録商
標))またはストリップテストとしても知られている。ラテラルフローイムノアッセイは、本質的には、テストストリップ形式に合わせるための単一の軸に沿って動作するように適合させたイムノアッセイである。この技術の複数のバリエーションが開発されて商用製品となっているが、これらは全て同じ基本原理に従って動作する。典型的なテストストリップは、以下の構成要素:(1)試料パッド(試験試料を適用する吸収パッド)、(2)結合体または試薬パッド(これは、着色粒子(通常はコロイド金粒子、またはラテックスミクロスフェア)と結合体化した標的アナライトに特異的な抗体を含む)と、(3)反応メンブレン(典型的には、疎水性のニトロセルロースまたは酢酸セルロースのメンブレンであり、その上に抗標的アナライト抗体が捕捉ゾーンまたは試験ラインとしてメンブレンを横断するライン内に固定化されている(結合体抗体に特異的な抗体を含む対照ゾーンが存在してもよい))と、(4)吸取りまたは廃棄物リザーバー(毛細管作用によって反応メンブレンを横断して試料を引き出し収集するように設計されたさらなる吸収パッド)とからなる。ストリップの構成要素は通常、不活性のバッキング材に固定されており、シンプルなディップスティック形式で提供されるか、または捕捉ゾーン及び対照ゾーンを示す試料ポート及び反応ウィンドウを備えたプラスチックケース入りで提供される。
微生物学的試験で使用されるラテラルフローイムノアッセイには、2つの主要なタイプ:二重抗体サンドイッチアッセイ及び競合アッセイが存在する。二重抗体サンドイッチ形式では、試料は試料パッドから結合体パッドを通って移動し、存在する標的アナライトは結合体に結合する。次に、試料は捕捉ゾーンに到達するまでメンブレンを横断して移動を継続し、捕捉ゾーンに到達したところで標的/結合体複合体は固定化された抗体に結合し、メンブレン上のラインが可視化される。次に、試料は対照ゾーンに到達するまでストリップに沿ってさらに移動し、対照ゾーンに到達したところで過剰な結合体が結合し、メンブレン上の第2のラインが可視化される。この対照ラインは、試料が意図通りにメンブレンを横断して移動したことを示す。メンブレン上に2つの明確なラインがあれば、結果は陽性である。対照ゾーンに1つのラインがあれば、結果は陰性である。競合アッセイは、結合体パッドが標的アナライトまたはその類似体に既に結合した抗体を含んでいるという点で、二重抗体サンドイッチ形式とは相違する。そのため、標的アナライトが試料中に存在する場合、標的アナライトは結合体に結合せず、非標識のまま保たれる。試料がメンブレンに沿って移動し捕捉ゾーンに到達すると、過剰な非標識アナライトは固定化された抗体に結合し、結合体の捕捉を遮断するため、ラインは可視化されない。次に、結合していない結合体が対照ゾーンの抗体に結合し、対照ラインが可視化される。メンブレン上に1つの対照ラインがあれば、結果は陽性である。捕捉ゾーン及び対照ゾーンに2つのラインが見えれば、結果は陰性である。ただし、過剰な非標識標的アナライトが存在しない場合は捕捉ゾーンに薄いラインが生成されることがあり、これは決定的ではない結果を示す。ラテラルフロー技術には複数のバリエーションが存在する。メンブレン上の捕捉ゾーンは、標的アナライトに応じて、抗体ではなく固定化された抗原または酵素を含んでもよい。また、複数の捕捉ゾーンを適用して多重化試験を作成することも可能である。例えば、同じ試料中のEHEC志賀毒素ST1及びST2の両方を別々に検出することができる市販のテストストリップが開発された。
重要なことに、本発明の抗体は、イヌ、ネコ、またはウマの掻痒状態またはアレルギー状態の診断に有用であり得る。より具体的には、本発明の抗体は、伴侶動物におけるIL-31の過剰発現を同定することができる。したがって、本発明の抗体は、重要な免疫組織化学ツールを提供することができる。1つの実施形態において、IL-31ミモトープ(ペプチド)を使用して、アッセイで検出するために標識された本発明の抗体を捕捉するというアッセイ設計がここでは考えられる。この捕捉された抗体は、結合したミモトープに対し、宿主種のネイティブ循環IL-31の親和性よりも低い親和性を有すると考えられる。この実施形態において、宿主種に由来する液のインキュベートは、固体表面に繋留した標識抗体:ミモトープ複合体と共にインキュベートされる。宿主種に由来する試験液
中にIL-31が存在すれば抗体に対する親和性がより高いため、標識抗体は固体表面から遊離し、洗浄ステップ中に除去され得る。したがって、試験液中のIL-31レベルは、ミモトープ結合表面に現れるシグナルの欠如と相関する可能性がある。このようなアッセイは、診断試験としての使用のための研究または臨床設定でIL-31を測定するのに有用であると考えられている。
本発明の抗体は抗体アレイ上で使用することができ、これは遺伝子発現プロファイルを測定する上で非常に好適である。
キット
主題方法を実施するためのキットも本発明の範囲内に含まれる。キットは少なくとも、本発明の抗体、本発明の抗体をコードする核酸、または本発明の抗体を含む細胞のうちの1つ以上を含む。1つの実施形態において、本発明の抗体は、通常、容器に入った凍結乾燥形態で提供することができる。標識または毒素と結合体化してもよく結合体化していなくてもよい抗体が、典型的には、緩衝液(例えば、トリス、リン酸、炭酸など)、安定化剤、殺生物剤、不活性タンパク質(例えば、血清アルブミン)などと共にキットに含まれる。概して、これらの材料は、活性抗体の量に基づいて5wt%未満で存在し、通常は、再び抗体濃度に基づいて少なくとも約0.001wt%の総量で存在する。多くの場合、活性成分を希釈するために不活性の増量剤または賦形剤を含むことが望ましく、このとき賦形剤は、組成物全体の約1wt%~99wt%で存在することができる。一次抗体に結合可能な二次抗体がアッセイで用いられる場合、これは通常別々のバイアルに存在する。二次抗体は、典型的には、標識と結合体化し上記の抗体製剤と類似の方法で製剤化される。また、キットは概して使用説明書一式も含む。
1つの実施形態において、本発明に従うキットは、試料中のイヌ、ネコ、またはウマのIL-31タンパク質を検出するのに有用なテストストリップキット(ラテラルフローイムノアッセイキット)である。このようなテストストリップは、典型的には、試験試料を適用する試料パッドと、イヌ、ネコ、またはウマIL-31に特異的であり着色粒子(通常はコロイド金粒子)と結合体化している抗体を含む、結合体または試薬パッドと、反応メンブレンであって、その上に抗IL-31抗体が捕捉ゾーンまたは試験ラインとしてメンブレンを横断するライン内に固定化されている、反応メンブレン(結合体抗体に特異的な抗体を含む対照ゾーンが存在してもよい)と、毛細管作用によって反応メンブレンを横断して試料を引き出し収集するように設計されたさらなる吸収パッドとを含む。概して、テストストリップキットは使用説明書も含む。
ネコ抗体またはイヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法
このような方法は、上記の発明の概要セクションと、本出願の実施例及び図とで説明されている。
本発明者らの驚くべき発見は、ネイティブ生殖系列が末端側軽鎖システイン以外に追加的な残基をコードする動物種からのカッパ軽鎖定常領域のc末端を除去または修飾することが、このような種の均質な組換え型抗体の産生に有益であると共に、安定した細胞系から産生される抗体の量にも有益である(例えば、収率が改善される)ということである。本明細書で説明される結果は、ネコ(及びイヌ)のカッパ軽鎖における末端側システイン以外の追加的なアミノ酸残基が重鎖との効率的な対形成に有害であり、抗体の誤対形成及び産生不良につながることを支持している。
1つの実施形態において、本発明は、ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法を提供する。この方法は、ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列とネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させてネコ抗体を産生す
ることを含み、ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列は、他の場合では野生型ネコIgG軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRE配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む。図15に示されるネコIgカッパ軽鎖定常ドメインのC末端側アミノ酸残基に関連し、1つの実施形態において、本発明は、配列番号175のネコ軽鎖カッパ配列のCYS107の直後にあるc末端側「QRE」の除去をもたらす。この修飾によって単量体の組換え型ネコIgGの産生が改善されることが分かった。ただし、本発明はこの点に限定されるものではない。例えば、ネイティブQREの代わりに107位のシステインのc末端に3つの追加的なアミノ酸を連続して付加しても、この3つのアミノ酸の静電荷の影響が最小限である場合は許容され得る。
本発明はさらに、イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法を提供する。この方法は、イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列とイヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させてイヌ抗体を産生することを含み、イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列は、他の場合では野生型イヌIgG軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRVD配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む。図15に示されるイヌIgカッパ軽鎖定常ドメインのC末端側アミノ酸残基に関連し、1つの実施形態において、本発明は、配列番号194のイヌ軽鎖カッパ配列のCYS105の直後にあるc末端側「QRVD」の除去をもたらす。ただし、本発明はこの点に限定されるものではない。例えば、ネイティブQRVDの代わりに105位のシステインのc末端に3つの追加的なアミノ酸を連続して付加しても、この3つのアミノ酸の静電荷の影響が最小限である場合は許容され得る。
本明細書の結果は、上記の方法が、完全に別個の標的を認識する構造的に異なる抗体にも適用されることを明らかに実証しているため、このような修飾が、限定されるものではないが、抗IL-31及び抗NGF抗体を含めた幅広い属のネコ抗体、加えてカッパ軽鎖定常領域上に追加的なC末端側アミノ酸を有するその他の哺乳類抗体にも適用できる可能性がある。いかなる1つの理論にも束縛されることを望まないが、この軽鎖修飾は、安定したCHO細胞系からの誘導産生中に免疫グロブリン鎖をより高い忠実度で対形成して、より多量の単量体IgGと、場合によってはより高い全体的抗体収率とをもたらすように思われる。これらの属性はいずれも、商用グレードの抗体治療薬を製造する観点から非常に望ましい。
1つの実施形態において、本明細書で開示するいずれの抗IL-31抗体も、本明細書で開示するカッパ軽鎖定常領域の欠失及び/または修飾を含むことができる。例えば、1つの実施形態において、本発明に従うネコ抗体は、カッパ軽鎖定常領域のc末端側に通常存在する「QRE」が除去され、任意選択で、静電荷の影響が最小限である最大3つの追加的なアミノ酸で置き換えられているカッパ軽鎖定常領域を含む。特定の実施形態において、本発明に従うネコ抗体は、配列:RSDAQPSVFLFQPSLDELHTGSASIVCILNDFYPKEVNVKWKVDGVVQNKGIQESTTEQNSKDSTYSLSSTLTMSSTEYQSHEKFSCEVTHKSLASTLVKSFQRSEC(配列番号186)またはそのバリアントを有するネコカッパ軽鎖を含む。
次に、本発明を以下の非限定的な実施例によってさらに説明する。以下の実施例セクション及び図面において、名称に「11E12」を含む抗体について示される任意のデータは、本発明の抗体との比較を目的としている。
1.1.チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞からのイヌインターロイキン31(cIL-31)の産生
インターロイキン31タンパク質は、相同種間でアミノ酸配列の保存が異なる(図1)が、I型サイトカインファミリーの他のメンバーと共通の構造アーキテクチャーを有すると考えられている(Boulay et al.2003,Immunity. Aug;19(2):159-632003;Dillon et al.2004 Nat Immunol. Jul;5(7):752-60)。このアップダウンバンドルトポロジーは、これらのサイトカインが共有する受容体認識の様式に重要である(Dillon et al.(前掲),Cornelissen et al.2012 Eur J Cell Biol.Jun-Jul;91(6-7):552-66)。異なる種間でIL-31タンパク質配列同一性が変動するため、ある種に対し産生した抗体が、他の異なるエピトープ性質及び局所的アミノ酸組成を仮定した他の種と交差反応するか予測することは不可能である。結果的に、この課題については複数の種及び発現系に相当するIL-31タンパク質の複数形態が検討された。イヌIL-31タンパク質(cIL-31)を産生して、抗体ヒットの親和性及び効力を試験するための免疫原及び試薬として使用した。CHROMOS ACE(人工染色体発現)(Chromos Molecular Systems,Inc.,Burnaby,British Columbia)を用いてシステムCHO細胞内で組換え型cIL-31を作成し、(配列番号155;イヌ_IL31)の配列(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号156;イヌ_IL31)である)を有する分泌イヌIL-31タンパク質を生成した。条件培地は400mlの細胞培養物(CHO細胞系)から取得し、10体積のQA緩衝液(20mMトリスpH 8.0、20mM NaCl)nに対し4.5時間透析した。透析した培地を0.2μmで濾過し、QA緩衝液で予め平衡化したSOURCE(商標)Qカラム(GE Healthcare,Uppsala,Sweden)に1ml/分で装填した。マルチステップ直線勾配を用いてタンパク質を溶出した。cIL-31の大部分はフロースルー(FT)画分に残存し、少量のcIL-31が勾配の初期に溶出した。タンパク質の同定は、ウェスタンイムノブロッティング及びトリプシン消化物の質量分析(MS)によって予め確認した。FT画分中のタンパク質を4~5倍濃縮し、4℃のリン酸緩衝食塩水(PBS)に対し終夜透析した。PBSへの透析後にタンパク質の安定性を調べた。4℃で数日おいた後、沈殿は観察されず、タンパク質分解も観察されなかった。N-グリコシダーゼFを用いた脱グリコシル化実験の結果、SDS-PAGE上で約15kDaのシングルバンドまでタンパク質が凝縮された。タンパク質濃度は、ウシ血清アルブミン(BSA)を標準物質として用いたビシンコニン酸アッセイ(BCAアッセイ)を使用して決定した(ThermoFisher Scientific,Inc.,Rockford,IL)。タンパク質溶液をアリコートに分割し、スナップ凍結し(液体N)、-80℃で保存した。
1.2.CHO細胞からの野生型及び変異型ネコインターロイキン31(fIL-31)の一過性発現
適切なエピトープ結合特性を備えた抗体の同定を補助するため、哺乳類発現系で野生型及び変異型ネコIL-31タンパク質を発現させて、親和性及び細胞ベースのアッセイで産生、精製、及び評価を行った。IL-31上の抗体11E12の結合部位については過去に説明されている(Bammert,et al.に対する米国特許第8,790,651号)。抗体15H05が認識するIL-31上の新規結合部位のキャラクタリゼーションについては、本明細書で説明されている。野生型の名称は全長ネコIL-31タンパク質であり、ネイティブアミノ酸残基に変化はない。変異型タンパク質は対応する抗体名(11E12及び15H05)により命名されており、(改変された場合に)各それぞれの抗体との結合に影響を及ぼすIL-31タンパク質のアミノ酸の変異を意味する。ネコIL-31 15H05タンパク質に必要な適切な変異の同定については、セクション1.10で説明されている。目的は、IL-31エピトープのアミノ酸を変更し、各それぞれの抗体に対する結合表現型の喪失を観察することであった。次に、スクリーニング中に比較を行って、新しい候補抗体が野生型タンパク質に結合し変異型に結合しないかを確認
することができる。次に、新たな抗体ヒットを、抗体11E12または15H05と同じまたは類似のエピトープとの結合に応じてビニングすることができる。
発現コンストラクトを、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞内での発現用にコドン最適化し合成した。合成した遺伝子を一過性発現用にpD2529(ATUMベクター)内でクローンした。野生型ネコIL-31タンパク質は(配列番号157;ネコ_IL31_野生型)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号158;ネコ_IL31_野生型)である)によって表される。変異型ネコIL-31 11E12タンパク質は(配列番号161;ネコ_IL31_11E12_変異型)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号162;ネコ_IL31_11E12_変異型)である)によって表される。変異型ネコIL-31 15H05タンパク質は(配列番号163;ネコ_IL31_15H05_変異型)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号164;ネコ_IL31_15H05_変異型)である)によって表される。製造業者による一過性CHO発現用の最大力価プロトコルに従うことにより、ExpiCHO-S(商標)細胞(ThermoFisher Scientific,Inc.,Rockford,IL)内で組換え型ネコIL-31タンパク質を発現させた。形質移入から12日後、細胞を遠心分離及び濾過して、条件培地中の分泌タンパク質を捕捉した。各コンストラクト(野生型及び変異型)に対し、120mLの条件培地(CHO細胞培養物から0.2μmで濾過)を、NaCl、5mMイミダゾール、及びpH7.4を加えることにより30mS/cmに調整した。各培地試料を、5mMイミダゾール、20mMリン酸ナトリウム、300mM NaCl、pH7.4で平衡化した5mLのHisPurコバルト樹脂(ThermoFisher Scientific,Inc.,Rockford,IL)と合わせた。各試料及び樹脂を4℃で終夜混合した。BioRadエコノカラム(Econcolumn)(Bio-Rad,Hercules,CA)を介して注ぐことにより、樹脂を収集(及び結合していない画分から分離)した。樹脂を5×5mLの緩衝液(上記と同じ)で洗浄し、次いで同じ緩衝液中の5×5mLの500mMイミダゾールで溶出した。画分をSDS-PAGEによって評価した。濃度は、標準的な方法を用いてBCAタンパク質アッセイによって測定した。
1.3.E.coliからのネコインターロイキン31(fIL-31)の産生
アッセイ試薬として、及びネコの掻痒応答を誘導するin vivoチャレンジ研究に使用するため、E.coli発現宿主内で組換えネコIL-31タンパク質を生成した。E.coli内での最適な発現用にネコIL-31に相当する遺伝子を合成した。検出及び精製用にN末端側6-Hisタグを含む全長ネコIL-31遺伝子を有する発現コンストラクトを作成した。このネコIL-31タンパク質は(配列番号159;ネコ_IL-31_E_coli)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号160;ネコ_IL-31_E_coli)である)によって表される。配列確認済みプラスミドを使用してE.coli BL21 DE3(Invitrogen Corp.,Carlsbad,CA)を形質転換し、次にタンパク質を発現させた。
E.coliからの細胞ペースト(262.3g)を以下のようにして溶解した:細胞ペーストを500mLの50mMトリスpH8に再懸濁させ、ステンレスメッシュフィルターで濾過して粒子を除去し、次にマイクロフルイダイザーに1300psiで2回通過させることによって溶解した。ライセート(約1200mLの体積)を4つのボトルに分割し、10℃で20分間、12,000gで遠心分離した。上清をデカントし廃棄した。各ペレットを、300mLの5mM EDTA、0.5%トリトンX-100、pH9.0に懸濁させることにより洗浄し、次いで10℃で50分間、12,000gで遠心分離した。上清をデカントし廃棄した。洗浄したペレットは、フォールディング及び単離を行うまで-20℃で保存した。
単離の前に、ペレットの1つを水で洗浄して残留洗剤を除去し、次いで4℃で20分間、10,000gで遠心分離した。再び上清をデカントした。最後に、洗浄したペレットを60mLの50mMリン酸ナトリウム、300mM NaCl、6Mグアニジン-HCl、5mMイミダゾール、pH7.4に溶解した。ペレットを室温でおよそ25分間混合した後、再び4℃で20分間、10,000gで遠心分離した。このときは上清をデカントし、これをさらなる処理のために保管した。ペレット(水に再懸濁させ元の体積にしたもの)をSDS-PAGE専用に確保した。粗製IMAC(固定化金属親和性クロマトグラフィー)を実施して、フォールディングの前に純度を高めた。この場合において、15mLのNi-NTA Superflow(Qiagen Inc,Germantown,MD(カタログ番号30450、同じ緩衝液中で予め平衡化したもの))を清澄化した上清に添加し、室温でおよそ90分間混合した。結合していない画分をデカントし、SDS-PAGE用に確保した。IMAC樹脂を5mMイミダゾール、50mMリン酸ナトリウム、300mM NaCl、6Mグアニジン-HCl、pH7.4(溶解バッファーと同じもの)で洗浄した。樹脂を200mMイミダゾール、50mMリン酸ナトリウム、300mM NaCl、6Mグアニジン-HCl、pH7.4で溶出した(最初は7.5mL、次いで15mLの倍数で行い、Bradfordアッセイによりタンパク質溶出をモニターした)。タンパク質を含む溶出画分(Bradfordに従う)をさらなる処理用にプールした(125mL)。
IL-31タンパク質を以下のようにしてフォールディングした。ジチオトレイトールを添加することによりIL-31を最終的に10mMまで還元し、室温で2時間混合した。次いで希釈した試料を、2500mL(20倍体積)のPBS+1M NaClに滴下して迅速に撹拌しながら希釈した。この時点では、尿素の理論的濃度は約0.4Mであったと考えられる。残りの尿素は、3回交換したPBS(各4L)に対する透析により、4℃で終夜にわたりゆっくり除去した。透析後、試料を0.2μmで濾過して、任意のフォールディングしていない/沈殿したタンパク質を除去した。
第2ラウンドのIMACにより、今回は直線勾配溶出を用いて、試料をさらに精製した。15mLのNi-NTA Superflow樹脂を試料に添加し、4℃で終夜(懸濁撹拌棒で)撹拌することにより、バッチ式で結合した。再度、結合していない画分をデカントし、これを確保した。Ni-NTA Superflow樹脂をXK16カラム(GE Healthcare Lifesciences,Marlborough,MA)に充填し、AKTAブランドのクロマトグラフィーシステム(GE Healthcare Lifesciences,Marlborough,MA)に接続した。次いでカラムを50mMトリス、300mM NaCl、pH8.2で洗浄し、0~500mMイミダゾールの150mL直線勾配により、各々を洗浄緩衝液中で溶出した。画分をSDS-PAGEによって分析した。十分な純度のIL-31を有する画分をプールし、4℃で終夜にわたり、3回交換したPBS(各2L)に対する透析によって緩衝液を再度交換した。最後に、フォールディング及び精製した試料を透析から収集し、滅菌濾過し、濃度を測定し、分取し、ドライアイス/イソプロパノール浴中でスナップ凍結し、-80℃で保存した。
1.4.表面プラズモン共鳴を用いて抗IL-31抗体のIL-31に対する親和性を決定する方法
候補mAbがイヌ及びネコのIL-31に結合する親和性を、Biacoreシステム(Biocore Life Sciences(GE Healthcare),Uppsala,Sweden)の表面プラズモン共鳴(SPR)を用いて決定した。抗体を表面に固定化する際に生じ得る異なる表面調製に関連する親和性の差を回避するため、IL-31を表面に直接結合体化させる戦略が採用された。固定化は、N-ヒドロキシスクシンイミド(NHS)/1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミ
ド(EDC)化学を用いて5μg/mLのIL-31をアミンカップリングすることによって得た。チップをエタノールアミンでクエンチし、固定化されたIL-31に結合した全ての候補mAbとの親和性を評価した。すべての曲線を1:1モデルに適合させた。1×10-11M(1E-11M)未満の親和性定数(KD)を装置による検出の定量下限未満とする。親和性測定の結果を本明細書に記載する。
1.5.イヌ及びネコのマクロファージ細胞のイヌ及びネコIL-31誘導性pSTAT3シグナル伝達の阻害によって評価される抗IL-31抗体の効力を定量する方法
阻害活性を有する候補を同定するため、イヌまたはネコいずれかの細胞ベースアッセイで、抗体のIL-31媒介性STAT3リン酸化に影響を及ぼす能力を評価した。イヌDH-82(ATCC(登録商標)CRL-10389(商標))またはネコFCWF4マクロファージ様細胞(ATCC CRL-2787)でSTAT3リン酸化を定量したDH82及びFCWF4細胞を、それぞれ10ng/mLのイヌインターフェロンガンマ(R&D Systems,Minneapolis,MN)で24時間、または125ng/mLのネコインターフェロンガンマ(R&D Systems,Minneapolis,MN)で96時間プライミングして、受容体発現を増加させた。いずれの細胞タイプも、IL-31及びmAb処置の前の2時間、血清飢餓状態にした。2つの独立した方法を用いて、全ての候補mAbについて、1μg/mLイヌまたは0.2μg/mLネコにおけるIL-31誘導性STAT3リン酸化の阻害能力を評価した。またアッセイは、イヌ及びネコのサイトカインの交差反応性と、抗体における両方の種のシグナル伝達の阻害能力の交差機能性とを実証するためにも行った。複合体形成を確実に行うため、細胞を刺激する前にmAb及びIL-31サイトカインの1時間の共インキュベートを完了させた。IL-31細胞刺激を5分間行った。STAT3リン酸化は、AlphaLISA SureFire ULTRA(商標)技術(Perkin Elmer,Waltham,MA)を用いて測定した。抗体の濃度及び純度が不明の場合は、ハイブリドーマ上清を1mg/mlのイヌIL-31または0.2mg/mlのネコIL-31と共に1時間共インキュベートした後、ハイブリドーマ上清のSTAT3リン酸化阻害能力を定性的に測定した。これらのアッセイにおける個々のモノクローナル抗体のIL-31媒介性STAT3リン酸化阻害能力によって定義されるモノクローナル抗体の効力は、抗体選択をさらに進める上でのキーとなる選択基準とみなされた。効力という用語は、これらのアッセイから計算されたIC50値を意味し、IL-31によって誘導されるシグナル伝達が最大値の半分まで減少する抗体の濃度である。本明細書で説明されている効力の増加は、IC50値の低下と相関する。
1.6.イヌ及びネコのインターロイキン31を認識するマウス及びイヌのモノクローナル抗体の同定
抗体を同定する目的で、マウス及びイヌを組換え型イヌIL-31(配列番号155)で免疫化した。酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を用いて免疫動物の血清抗体価を定量した。イヌまたはネコのIL-31(50ng/ウェル)をポリスチレンマイクロプレートに固定化し、捕捉抗原として使用した。免疫動物からの血清を0.05% tween-20(PBST)を含むリン酸緩衝食塩水で希釈した。抗IL-31抗体の存在を、適切なHRP標識二次抗体で検出した。発色基質(SureBlue Reserve TMB 1-Component Microwell Peroxidase Substrate(KPL,Inc.,Gaithersburg,MD))を添加し、室温(RT)で10分間インキュベートした後、100μLの0.1N HClを添加して反応を停止した。各ウェルの吸光度を450nmの光学密度(OD)で定量した。ELISAを用いて、イヌ及びネコのIL-31への結合能力によって抗体を選択した。場合によっては、ネコIL-31タンパク質の変異型形態を捕捉抗原として用いたELISAを使用して、選択時にさらなるキャラクタリゼーションを実施した。IgGの可変重鎖(VH)及び可変軽鎖(VL)に相当するRNA転写物の配列分析のために、所望の結合及
び阻害特性を備えた抗体を産生する細胞を選択した。
マウス抗体の場合、単一応答性CF-1マウスからのドナー脾細胞を融合に使用し、ELISAにより、ハイブリドーマ上清においてイヌまたはネコのIL-31タンパク質のいずれかに結合する抗体をスクリーニングした。これにより、両方の種のIL-31に対しナノモル以下の親和性を有する単一のマウス抗体Mu-15H05が同定された(図2A)。マウス抗IL-31 15H05をさらにサブクローニングして均質な抗体を産生するハイブリドーマを生成し、可変重鎖及び軽鎖をシークエンシングした。抗体15H05について決定したマウス抗IL-31可変配列は以下の通りであり、15H05可変重鎖(配列番号67;MU-15H05-VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号68;MU-15H05-VH)である)、及び15H05可変軽鎖(配列番号69;MU-15H05-VL)(これに対応するヌクレオチド配列(配列番号70;MU-15H05-VL)である)である。
マウス抗体15H05に加えて、さらに、過去にBammert,et al.に対する米国特許第8,790,651号で説明されているさマウス由来抗体11E12について検討した。本明細書では、抗体11E12がイヌ及びネコ両方のIL-31タンパク質に高親和性で結合する能力を示すデータを記載する。11E12はネコIL-31に結合することができるため、この抗体はネコ化とネコにおける治療使用の潜在可能性とにおいて好適な候補となった。抗体11E12について以前に決定したマウス抗IL-31可変配列は以下の通りであり、11E12可変重鎖(配列番号71;MU-11E12-VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号72;MU-11E12-VH)である)、及び11E12可変軽鎖(配列番号73;MU-11E12-VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号74;MU-11E12-VL)である)である。
ワクチン接種後に抗IL-31力価が上昇したイヌを、所望の表現型を備えた抗体を産生するB細胞集団の分析用に選択した。B細胞は、さらなる分析のためにPBMC、骨髄、脾臓、またはリンパ節から誘導した。単一のB細胞を個々のウェルに分離し、US2012/0009671 A1、US2016/0252495 A1、US9,188,593、WO2015/176162 A9、及びWO2016/123692 A1で説明されている方法を用いて、イヌIL-31(AbCellera,Vancouver,BC)の野生型、11E12変異型、及び15H05変異型形態に結合可能な分泌IgGが存在するかアッセイした。
このスクリーニング戦略は、IL-31タンパク質の共受容体複合体を介した結合及びシグナル伝達に不可欠となるIL-31タンパク質の既知の領域に基づくものである。スクリーニング用のこれらの変異型タンパク質の選択については、本出願のセクション1.2で説明されている。IgGの可変重鎖及び軽鎖ドメインのシークエンシングは、個々の候補B細胞からのRT-PCR反応後に行った。これらのスクリーニングによって9つのイヌ抗体が同定され、これらをさらなる評価用に選択した。これらのイヌ抗IL-31可変配列は、以下の通りであり、ZIL1可変重鎖(配列番号75;CAN-ZIL1_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号76;CAN-ZIL1_VH)である)、ZIL1可変軽鎖(配列番号77;CAN-ZIL1_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号78;CAN-ZIL1_VL)である);ZIL8可変重鎖(配列番号79;CAN-ZIL8_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号80;CAN-ZIL8_VH)である)、ZIL8可変軽鎖(配列番号81;CAN-ZIL8_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号82;CAN-ZIL8_VL)である);ZIL9可変重鎖(配列番号83;CAN-ZIL9_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号84;CAN-ZIL9_VH)である)、ZIL9可変軽鎖(配列番号85;CAN-ZIL9_VL)(これに対応する
ヌクレオチド配列は(配列番号86;CAN-ZIL9_VL)である);ZIL11可変重鎖(配列番号87;CAN-ZIL11_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号88;CAN-ZIL11_VH)である)、ZIL11可変軽鎖(配列番号89;CAN-ZIL11_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号90;CAN-ZIL11_VL)である);ZIL69可変重鎖(配列番号91;CAN-ZIL69_VH)(これに対応するはヌクレオチド配列(配列番号92;CAN-ZIL69_VH)である)、ZIL69可変軽鎖(配列番号93;CAN-ZIL69_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号94;CAN-ZIL69_VL)である);ZIL94可変重鎖(配列番号95;CAN-ZIL94_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号96;CAN-ZIL94_VH)である)、ZIL94可変軽鎖(配列番号97;CAN-ZIL94_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号98;CAN-ZIL94_VL)である);ZIL154可変重鎖(配列番号99;CAN-ZIL154_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号100;CAN-ZIL154_VH)である)、ZIL154可変軽鎖(配列番号101;CAN-ZIL154_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号102;CAN-ZIL154_VL)である);ZIL159可変重鎖(配列番号103;CAN-ZIL159_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号104;CAN-ZIL159_VH)である)、ZIL159可変軽鎖(配列番号105;CAN-ZIL159_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号106;CAN-ZIL159_VL)である);ZIL171可変重鎖(配列番号107;CAN-ZIL171_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号108;CAN-ZIL171_VH)である)、ZIL171可変軽鎖(配列番号109;CAN-ZIL171_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号110;CAN-ZIL171_VL)である)である。
さらなるキャラクタリゼーション用に選択した上記の9つのモノクローナル抗体は、本明細書の他の箇所、図面、または特許請求の範囲でZIL1、ZIL8、ZIL8、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、及びZIL171と称されることがある。
1.7.組換え型のキメラ型抗体及び完全イヌ抗体の構築
抗体可変ドメインは、抗原結合を担当する。完全可変ドメインをそれぞれの定常領域に移植した場合、抗体のIL-31免疫原への結合能力はほとんどまたは全く影響を受けないことが予想される。重鎖及び軽鎖可変領域の正しい配列が同定されたことを同時に確認し、均質な材料を生成するため、発現ベクターを、哺乳類発現系で組換え型のキメラ型抗体または完全イヌ抗体を生成するように設計した。ここで説明するキメラ型抗体は、ネコまたはイヌのIgG分子のそれぞれの重鎖及び軽鎖の定常領域に移植された宿主種抗体からの可変配列(CDR及びフレームワークの両方)からなる(例えば、マウス可変配列:イヌ定常領域はマウス:イヌキメラ型と称される)。ここで説明する完全イヌ抗体は、イヌIgG分子のそれぞれの重鎖及び軽鎖の定常領域に移植された宿主種抗体(イヌ)からの可変配列(CDRとフレームワークの両方)からなる。選択した抗体の可変重鎖(VH)配列及び可変軽鎖(VL)配列のために合成DNA配列を構築した。これらの配列は、ユニークな制限エンドヌクレアーゼ部位と、Kozakコンセンサス配列と、哺乳類細胞系からの組換え型抗体の発現及び分泌を促進するためのN末端側分泌リーダーとを含む。
マウス:ネコキメラ型については、各それぞれの可変領域を、ネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号174;ネコ_HC_アレルA_1)である)、または軽鎖定常領域(配列番号175;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号176;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)である)のいずれかを含む哺乳類発
現プラスミド内でクローンした。マウス:イヌキメラ型抗体または完全イヌ抗体については、各々のマウスまたはイヌの可変領域を、イヌIgG重鎖定常領域(配列番号177:イヌ_HC_65_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号178;イヌ_HC_65_1)である)または軽鎖定常領域(配列番号179;イヌ_LC_カッパ)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号180;イヌ_LC_カッパ)である)のいずれかを含む哺乳類発現プラスミド内でクローンした。標準的な方法を用いて、CMVプロモーターの制御下で各々の重鎖及び軽鎖をコードするプラスミドをHEK293細胞に同時形質移入した。発現から6日後、タンパク質精製の標準的方法に従ってMabSelect SureプロテインA樹脂(GE Healthcare,Uppsala,Sweden)を用いて、50mlの一過的に形質移入したHEK293FS細胞上清からキメラ型mAbを精製した。溶出画分をプールし、10,000名目MWカットオフNanosep Omega遠心デバイス(Pall Corp.,Port Washington,NY)を用いて約500μlまでのウシュク氏、1×PBS、pH7.2中4℃で終夜透析し、さらなる使用のために4℃で保存した。以下、選択組換え型抗体の親和性及び細胞ベース効力について説明する。
図2は、biacoreを用いてマウス起源由来のCDRを有する抗体の親和性を詳述している。図2aは、マウス抗IL-31抗体11E12及び15H05の親和性、ならびにネコ及びイヌ両方のIL-31表面に対するネコ及びイヌのキメラ型形態の対応する親和性を示している。これらの観察結果から、両方のマウス抗体の正しい配列が確認され、そしてキメラ型への変換により、マウス親抗体と比較して同等またはそれ以上の親和性を備えた抗体が得られることが示される。ただし、マウス:ネコ15H05キメラ型は例外で、キメラ型形態に変換した結果、両方のIL-31種に対するいくらかの親和性が喪失した。
抗体11E12及び15H05の完全マウス及びキメラ型形態についても、セクション1.5で説明されているイヌ及びネコの細胞アッセイにおける活性を試験した。図3は、これらのアッセイの結果を示している。マウス抗体11E12及び15H05について、シグナル伝達を刺激するためにイヌ及びネコ両方のIL-31を用いてイヌ及びネコの細胞タイプに対する活性を試験した。両方のマウス抗体の効力は、ネコサイトカインを用いたイヌ及びネコ両方の細胞に対し同等であったが、ネコFCWF4細胞におけるネコIL-31に対する15H05は例外で、IC50のわずかな増加を示している。マウス15H05はネコ及びイヌ両方の細胞でイヌIL-31シグナル伝達を遮断可能であり、イヌアッセイでの効力がわずかに高かった。これらの結果は、これらの抗体が認識するそれぞれのエピトープが、イヌ及びネコ両方のIL-31に存在することと、これらの抗体の結合が、両方の種からの関連細胞系における受容体媒介性細胞シグナル伝達を中和可能であることとを示している。
図3は、両方の細胞アッセイでの選択キメラの効力についても記載している。ネコ効力アッセイにおいて、ネコ抗体からネコ及びイヌのキメラ型への変換がネコIL-31に対する効力に及ぼす影響は最小限であった(IC50範囲1.15~3.45μg/ml)。これらのキメラ型をイヌDH82細胞系でネコIL-31シグナル伝達に対し試験したときにも同様の結果が観察され、15H05マウス:イヌキメラ型においてわずかな効力の増加(IC50=0.71μg/ml)が観察された。概して、イヌ及びネコ両方の細胞タイプにおいてイヌIL-31に対するIC50値が増加した。マウス:ネコ15H05キメラ型は、このアッセイ形式ではマウス:イヌ形態と比較してわずかに効力が弱かった(IC50 12.49μg/mlに対し28.61μg/ml)。マウス抗体での観察結果と整合して、イヌ及びネコのキメラ型形態への変換による効力の変化は最小限であった。
上記の免疫化したイヌの単一のB細胞から同定した抗体を、これらの可変ドメイン配列を同定した後に組換え型IgGタンパク質として構築した。これらの可変ドメインをイヌ重鎖Fc(65_1アイソタイプ)に移植した結果、組換え型の完全イヌ抗体が生成された。関心対象となったのは、野生型ネコIL-31に結合する追加的なイヌ抗体を同定し、どのイヌ抗体のネコIL-31 15H05変異型との結合が減少するかを同定することであった(すなわち、15H05エピトープを対象とする)。この代替供給源(イヌvsマウス)から得られたこれらの抗体は、15H05エピトープを認識し、そのため選択対象となる異なる物理的特性を備えた抗体の多様性を高める追加的なパラトープ(IL-31タンパク質を認識する抗体の部分、CDRを含む)を提供する。
図4は、ELISA及びBiacore両方の方法を用いて、これらの組換え型イヌ抗体の様々なタンパク質との結合において得られた結果を示している。間接ELISA法では、野生型及びネコIL-31 15H05変異型タンパク質に対する抗体結合を評価した。9つのイヌモノクローナル抗体(ZIL1、ZIL8、ZIL8、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、及びZIL171)全てが野生型ネコIL-31に結合可能であり、結合はmAb 15H05エピトープ領域の変異による影響を受けており、これらの同定に使用した最初のスクリーニング中に決定した結合表現型が正しいことが確認された。一方、11E12抗体は野生型ネコIL-31に結合し、その結合は、図4のデータで裏付けられているように15H05エピトープ領域の変異による影響を受けなかった。結合を確認するため、イヌ、ネコ、ウマ、ヒト、ネコ15H05変異型、及びネコ11E12変異型のIL-31タンパク質を表面として用い、そして抗体の単一試験濃度を用いてbiacore分析を実施した。ELISAでの観察結果と同様に、全ての試験抗体は野生型ネコIL-31に結合した。このセクションで先に説明したデータと一致して、マウス抗体11E12及び15H05の両方がイヌ及びネコのIL-31表面に結合した。3つの追加的な抗体、ZIL69(部分的イヌ結合)、ZIL94、及びZIL159が、この二重結合特性を有することが示された。この9つの完全イヌ抗体の群からは、ZIL1及びZIL9のみがウマIL-31と交差反応した。注目すべきことに、抗体15H05は、本明細書でアッセイした全ての抗体の中でイヌ、ネコ、及びウマのIL-31に結合した唯一の抗体であり、3種にまたがるいくらかのレベルのエピトープ保存を示している。これに対し、本明細書で説明されている抗体でヒトIL-31に結合したものはない。追加的なbiacore表面を使用して、諸抗体において野生型ネコIL-31ならびに15H05エピトープの変異(15H05変異型)または11E12エピトープの変異(11E12変異型)を伴った2つのタンパク質との結合に差があることを示すELISAの観察結果を検証した。予想された通り、対照マウス抗体11E12は、15H05 IL-31変異型には結合したが、エピトープの変異により、11E12 IL-31変異型には結合しなかった。同様に、マウス15H05は、15H05変異型には結合しなかったが、11E12 IL-31変異型との結合は保持しており、これら2つの抗体が認識する別々の結合エピトープをさらに区別した。ELISAの結果と一致して、(部分的に影響を受けた)ZIL94、ZIL154、及びZIL171を除き、全ての完全イヌ抗体は15H05変異による影響を受けた。結果の相違は、2つのアッセイの方法論の違いに起因するものと考えられる。加えて、3つの抗体の結合は、11E12変異型による影響も受けることが示された(ZIL1(部分的な効果)、ZIL8、及びZIL159)。これらの結果は、これらの抗体が認識するエピトープが、IL-31タンパク質の両方の領域の変化によって影響を受けることを示すものである。まとめると、これらの結果は、抗体15H05が認識するネコIL-31タンパク質上の領域との結合を共有するイヌB細胞由来の9つの抗体のキャラクタリゼーションを支持するものである。
1.8.マウス11E12及び15H05抗体のネコ化ならびに結合親和性の最適化
抗薬物抗体(ADA)の生成は、モノクローナル抗体を含めた任意の生物治療用タンパ
ク質の有効性の喪失と関連する可能性がある。網羅的な文献評価により、モノクローナル抗体の種分化はmAbが免疫原性になる傾向を低減し得ることが示されているが、免疫原性の完全ヒトmAb及び非免疫原性のキメラmAbの例も見出され得る。本明細書で提供する抗IL-31モノクローナル抗体のADA形成に関連するリスクを軽減する一助とするため、ネコ化戦略が採用された。このネコ化戦略は、CDR移植に最も適切なネコ生殖系列抗体配列を同定することに基づく。可変重鎖及び軽鎖両方において全ての利用可能なネコ生殖系列配列を詳細に分析した後に、マウスmAbに対する相同性に基づいて生殖系列候補を選択し、マウスmAb前駆細胞からのCDRを使用してネイティブネコCDRを置き換えた。目的は、ネコ抗体フレームワークを用いて高い親和性及び細胞ベース活性を保持して、in vivoでの免疫原性の潜在可能性を最小限に抑えることであった。ネコ化mAbを発現させ、細胞ベースアッセイでネコ化mAbのネコIL-31に対する親和性と効力とをキャラクタリゼーションした。ネコ化抗体がIL-31への結合能力を喪失した場合、系統的な精査を行って、1)機能喪失の原因となる鎖と、2)機能喪失の原因となるフレームワークと、3)機能喪失の原因となるアミノ酸(複数可)とを同定した。
mAb 11E12及び15H05のネコ化可変重鎖及び軽鎖に相当する合成ヌクレオチドコンストラクトを作製した。各々の可変鎖をそれぞれのネコ重鎖またはカッパ定常領域を含むプラスミド内でサブクローンした後、抗体を発現させるため、プラスミドをHEK293細胞に同時形質移入した。抗体11E12のネコ化における最初の試みは、VLフレームワーク(配列番号113;FEL_11E12_VL1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号114;FEL_11E12_VL1)である)及び(配列番号115;FEL_11E12_VL2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号116;FEL_11E12_VL2)である)と別個に対形成した単一のネコVHフレームワーク(配列番号111;FEL_11E12_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号112;FEL_11E12_VH1)である)の利用に焦点を絞って、それぞれネコ11E12 1.1及びネコ11E12 1.2を形成することであった。この種分化の試みにより、マウス形態の抗体と比較すると、ネコ及びイヌ両方のIL-31タンパク質に対するネコ11E12 1.1の親和性が喪失し、ネコ11E12 1.2 mAbの結合は完全に喪失した(図2b)。これらの種分化抗体の効力を、ネコIL-31サイトカインを用いたイヌDH82及びネコFCWF4細胞アッセイで試験した。ネコ化11E12 1.1のネコIL-31に対する効力は、ネコFCWFアッセイにおいて、マウスバージョンの抗体と比較するとおよそ2倍減少した。ネコ化11E12 1.2における親和性喪失と一致して、この抗体における細胞効力の完全な喪失が観察された(図3)。mAb 11E12オーソログのイヌ化中における過去の経験に基づき、同様の戦略をとってネコ化に対する親和性喪失の回復を試みた(Bammert,
et al.に対する米国特許第8,790,651号)。ネコ11E12 VL1のネコ化フレームワーク2(FW2)領域を(配列番号73;Mu_11E12_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号74;Mu_11E12_VL)である)からのマウスFW2で置き換えて、ネコ11E12 VL1 FW2を生成した。加えて、ネコVLの46位における単一置換(K46Q)を実施して、(配列番号119;FEL_11E12_VL1_K46Q)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号120;FEL_11E12_VL1_K46Q)である)を生成した。上記のVLとFel_11E12_VH1との対形成により、それぞれネコ11E12 1.1 FW2及びネコ11E12 1.1 K46Qが得られた。FW2の変更によってネコIL-31タンパク質に対するネコ11E12 1.1 FW2の親和性が回復し、その結果、マウス及びキメラ型形態と同等のKDが得られた(図2A及び2B)。ただし、これらの変更により、イヌIL-31タンパク質に対するネコ11E12 1.1 FW2の親和性に有害な影響がもたらされた。このことは、抗体11E12におけるネコ及びイヌのサイトカイン上のこのエピトープへの結合能力の性質に明確な違いがあることを示している。ネ
コ11E12 1.1 K46Qの単一アミノ酸置換は、この抗体の親和性に影響を及ぼすことができなかった。抗体11E12 1.1 FW2のネコIL-31タンパク質に対する親和性が増加したことにより、イヌDH82アッセイでネコサイトカインに対する効力が増加した(図3)。
マウス抗体15H05に対するネコ化の試みは、合計9つのネコ化mAbにおける3つのネコVHフレームワークと3つのネコVLフレームワークとの組合せに焦点を絞った。FEL_15H05_VH1(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)を、(配列番号127;FEL_15H05_VL1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号128;FEL_15H05_VL1)である)、(配列番号129;FEL_15H05_VL2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号130;FEL_15H05_VL2)である)、及び(配列番号131;FEL_15H05_VL3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号132;FEL_15H05_VL3)である)と組み合わせ、これらを使用してそれぞれネコ15H05 1.1、ネコ15H05 1.2、及びネコ15H05 1.3を作成した。FEL_15H05_VH2(配列番号123;FEL_15H05_VH2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号124;FEL_15H05_VH2)である)を、(配列番号127;FEL_15H05_VL1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号128;FEL_15H05_VL1)である)、(配列番号129;FEL_15H05_VL2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号130;FEL_15H05_VL2)である)、及び(配列番号131;FEL_15H05_VL3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号132;FEL_15H05_VL3)である)と組み合わせ、これらを使用してそれぞれネコ15H05 2.1、ネコ15H05 2.2、及びネコ15H05 2.3を作成した。FEL_15H05_VH3(配列番号125;FEL_15H05_VH3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号126;FEL_15H05_VH3)である)を、(配列番号127;FEL_15H05_VL1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号128;FEL_15H05_VL1)である)、(配列番号129;FEL_15H05_VL2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号130;FEL_15H05_VL2)である)、及び(配列番号131;FEL_15H05_VL3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号132;FEL_15H05_VL3)である)と組み合わせ、これらを使用してそれぞれネコ15H05 3.1、ネコ15H05 3.2、及びネコ15H05 3.3を作成した。抗体11E12における観察結果と同様に、抗体15H05のネコ化の最初の試みにより、マウス15H05と比較するとネコIL-31タンパク質に対する親和性が喪失し、15H05マウスネコキメラ型と比較すると中立的影響がもたらされた(図2A及び2C)。ネコ化抗体11E12のイヌIL-31との結合における観察結果と同様に、ネコ15H05のある特定のVHフレームワークとVLフレームワークとの組合せは、イヌIL-31に対する親和性に中立的~肯定的な影響を及ぼした(図2C:ネコ15H05 1.1、2.2、及び3.2を参照)。
ネコ化抗体15H05の親和性を回復する試みにおいて、各ネコ化15H05 VHをマウス15H05 VLと対形成してヘテロキメラ型抗体を生成した。FEL_15H05_VH1(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)をMU_15H05_VL(配列番号69;MU_15H05_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号70;MU_15H05_VL)である)と組み合わせてネコ15H05 VH1マウスVLを生成した。FEL_15H05_VH2(配列番号123;FEL_15H05_VH2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号124;FEL_15H05_VH2)である)をMU_15H05_VL(配列番号69;MU_15H
05_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号70;MU_15H05_VL)である)と組み合わせてネコ15H05 VH2マウスVLを生成した。FEL_15H05_VH3(配列番号125;FEL_15H05_VH3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号126;FEL_15H05_VH3)である)をMU_15H05_VL(配列番号69;MU_15H05_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号70;MU_15H05_VL)である)と組み合わせてネコ15H05 VH3マウスVLを生成した。これらのネコ化VHマウスVLヘテロキメラ型について、イヌ及びネコのIL-31に対する親和性を分析した。ネコ化15H05 VH1及びVH3をマウス15H05 VLと対形成することにより、ネコIL-31に対する親和性がマウス及びキメラ形態と同等以上に回復した。この親和性改善傾向は、イヌIL-31タンパク質に対しても観察された(図2A及び2C)。
親和性喪失の原因となる15H05フレームワークの位置をさらに精査するため、15H05の単一ネコ化VH(FEL_15H05_VH1)を使用して、マウス15H05
VLからの個々のフレームワーク置換と対形成した。FEL_15H05_VH1(配列番号122;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号123;FEL_15H05_VH1)である)を、FEL_15H05_VL1_FW1(配列番号133;FEL_15H05_VL1_FW1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号134;FEL_15H05_VL1_FW1)である)、FEL_15H05_VL1_FW2(配列番号135;FEL_15H05_VL1_FW2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号136;FEL_15H05_VL1_FW2)である)、及びFEL_15H05_VL1_FW3(配列番号137;FEL_15H05_VL1_FW3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号138;FEL_15H05_VL1_FW3)である)と別個に組み合わせて、それぞれネコ15H05 1.1 FW1、ネコ15H05 1.1 FW2、及びネコ15H05 1.1 FW3を作成した。ネコ15H05 1.1に対するマウス15H05
FW1の置換は、ネコ及びイヌ両方のIL-31に対する親和性に有害であったが、ネコ15H05 1.1に対しマウスFW2またはFW3を置換した場合は、イヌ及びネコのIL-31に対する秀逸な親和性が達成され、両方の種においてFW2がより優れていた(図2C)。追加的な対によるフレームワーク置換を実施して、このアプローチによる親和性調節の程度を定量した。FEL_15H05_VH1(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)を、FEL_15H05_VL1_FW1_2(配列番号139;FEL_15H05_VL1_FW1_FW2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号140;FEL_15H05_VL1_FW1_FW2)である)、FEL_15H05_VL1_FW2_3(配列番号143;FEL_15H05_VL1_FW2_FW3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号144;FEL_15H05_VL1_FW2_FW3)である)、及びFEL_15H05_VL1_FW1_3(配列番号141;FEL_15H05_VL1_FW1_FW3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号142;FEL_15H05_VL1_FW1_FW3)である)と別個に組み合わせて、それぞれネコ15H05 1.1 FW1_2、ネコ15H05 1.1 FW2_3、及びネコ15H05 1.1 FW1_3を得た。興味深いことに、マウスFW1単独の置換は親和性に有害であったが、FW1とFW2またはFW3との組合せは、ネコ及びイヌ両方のIL-31に良好な親和性をもたらした(図2C)。
最後に、ネコフレームワークの復帰変異の数を最小限に抑える試みを、最も有望なネコ化VH及びVL配列の組合せから行った。このために、FEL_15H05_VH1(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)を、FEL_15H05_VL1
_FW2_K42N(配列番号145;FEL_15H05_VL1_FW2_K42N)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号146;FEL_15H05_VL1_FW2_K42N)である)、FEL_15H05_VL1_FW2_V43I(配列番号147;FEL_15H05_VL1_FW2_V43I)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号148;FEL_15H05_VL1_FW2_V43I)である)、FEL_15H05_VL1_FW2_L46V(配列番号149;FEL_15H05_VL1_FW2_L46V)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号150;FEL_15H05_VL1_FW2_L46V)である)、FEL_15H05_VL1_FW2_Y49N(配列番号151;FEL_15H05_VL1_FW2_Y49N)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号152;FEL_15H05_VL1_FW2_Y49N)である)、及びFEL_15H05_VL1_FW2_K42N_V43I(配列番号153;FEL_15H05_VL1_FW2_K42N_V43I)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号154;FEL_15H05_VL1_FW2_K42N_V43I)である)と別個に組み合わせて、それぞれネコ15H05 1.1 K42N、ネコ15H05 1.1 V43I、ネコ15H05 1.1 L46V、ネコ15H05 1.1 Y49N、及びネコ15H05 1.1 K42N_V43Iを作成した。ネコ化15H05 VL1に対しマウスFW2フレームワーク全体を置換したところ、イヌ及びネコのIL-31に対する秀逸な親和性を備えた抗体が得られた(図2C、ネコ15H05 1.1 FW2)が、FW2アミノ酸残基の個別の復帰変異は中立的または有害な影響を及ぼした。このことから、IL-31エピトープにCDRを配置するための最適な3次構造を維持するには、4つ全ての置換が必要であることが示される。ネコ化15H05 1.1 FW2がネコ及びイヌのIL-31に対する親和性を増加させたことにより、この抗体をさらなる課題向けに選択する。
図5Aはマウス抗体11E12 VL配列のアラインメントを示し、先に言及したイヌ化11E12配列をネコ化バージョンと比較している。アラインメントの下に記されているドットはFel_11E12_VL1の関連する変化の位置を示しており、この変化はこの抗体のIL-31タンパク質に対する親和性を回復するために必要であった。同様に、図5Bは、ネコ化15H05 VL(Fel_15H05_VL1)に必要な変化を示しており、この変化は、この抗体のマウス及びキメラ形態と比較したときのイヌ及びネコのIL-31に対する親和性を回復するだけでなく改善するために必要であった。
1.9.グルタミンシンターゼ(GS)プラスミドからネコ化抗IL-31抗体を発現させる細胞系の生成
ネコ化15H05 1.1 FW2を、さらなるキャラクタリゼーション用の抗体を均質に供給する安定した細胞系を生成するための候補として選択した。細胞系産生のためのネコ化重鎖及び軽鎖をコードする遺伝子を、それぞれGSプラスミドpEE 6.4及びpEE 12.4(Lonza,Basel,Switzerland)内でクローンした。得られたプラスミドを製造業者のプロトコルに従って消化させ、共にライゲーションして単一の哺乳類発現プラスミドを形成した。ZTS-927において、重鎖は、(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号171;ネコ_HC_アレルA_wt)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号172;ネコ_HC_アレルA_wt)である)との組合せである。ZTS-927において、軽鎖は、(配列番号135;FEL-15H05-VL1_FW2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号136;FEL-15H05-VL1_FW2)である)とネコIgG軽鎖定常領域(配列番号175;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号176;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)である)との組合せである。ZTS-361において、重鎖は、(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号12
2;FEL_15H05_VH1)である)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号174;ネコ_HC_アレルA_1)である)との組合せである。ZTS-361において、軽鎖は、(配列番号135;FEL-15H05-VL1_FW2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号136;FEL-15H05-VL1_FW2)である)とネコIgG軽鎖定常領域(配列番号175;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号176;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)である)との組合せである。ZTS-1505において、重鎖は、(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号174;ネコ_HC_アレルA_1)である)との組合せである。ZTS-1505において、軽鎖は、(配列番号135;FEL-15H05-VL1_FW2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号136;FEL-15H05-VL1_FW2)である)とネコIgG軽鎖定常領域(配列番号186;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号187;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナス)である)との組合せである。ZTS-1505の親和性及び効力のデータについては、本実施例セクションのセクション1.18で後述する。
抗体の一過性産生を実証するため、各プラスミドをHEK293細胞の形質移入に使用し、発現を様々なサイズの培養物で行った。標準的なタンパク質精製法に従い、プロテインA親和性クロマトグラフィーを用いて条件HEK培地からタンパク質を単離した。培地をクロマトグラフィー樹脂に装填し、pHシフトによって溶出した。溶出したタンパク質は、使用前にpH調整、透析、滅菌濾過を行った。次に、ZTS-361をネコ掻痒モデルの評価に使用してin vivo有効性を評価した。
単一のGSプラスミドから産生した抗体、ZTS-927及びZTS-361の親和性及び効力を試験した。図2Dは、biacoreを用いたこれらの抗体の親和性評価の結果を示している。ネコIL-31に対するZTS-927及びZTS-361の親和性は、マウス及びキメラ型形態の前駆細胞マウスmAb 15H05の親和性との整合性が高い。イヌ及びネコ両方の細胞アッセイを用いて、イヌ及びネコのIL-31に対するこれら2つの抗体の効力を定量した(図3)。以前の観察結果と整合して、両方の細胞タイプに対しイヌ形態のIL-31を使用した場合、IC50値は比例して高くなった。ネコIL-31に対するZTS-927及びZTS-361のIC50値は、キメラ型及びマウス形態の抗体に由来する値との整合性も高く、このことから単一のGSプラスミドから産生した最終ネコ化バージョンのmAb 15H05が細胞系開発に好適であることが示された。
候補抗体を産生する安定した細胞株を生成するため、GSプラスミドを線状化してから、プラスミド骨格内の単一部位を切断する制限酵素PvuIを形質移入した。エレクトロポレーションを介してGS-CHOK1SV(クローン144E12)細胞に線状化プラスミドDNAを形質移入した。形質移入後、安定したプールを生成するため、細胞を48ウェルプレート(48WP)で平板培養した。48WPでプールが少なくとも50%コンフルエントになったら、ForteBio Octet及びプロテインAバイオセンサー(Pall ForteBio,Fremont,CA)を用いて100μl上清のIgG発現を分析した。最良の発現クローンを6ウェルプレート(6WP)にスケールアップし、次いで125mL振とうフラスコ(SF)にスケールアップした。細胞が125mLフラスコの懸濁培養に適応したら、各細胞系プールの2つのバイアルをLN保管用にバンクした。細胞系の製造はクローン性でなければならないため、96ウェル培養プレートでの限界希釈により上位3つの高発現プールをサブクローンした。クローン性を証明し、第
2ラウンドの限界希釈を回避するため、単一細胞及びその後の成長の画像を取り込むMolecular Devices Clone-Select Imager(CSI)(Molecular Devices LLC,San Jose,CA)を用いて96ウェルプレートをイメージングした。クローンは、96WPにおける好結果のCSI画像、成長、及び産生に基づき選択した。
細胞培養の成長及び生産性を評価するため、上位発現プールを125mL SF中14日間の流加バッチでさらに評価した。細胞を、プラットフォーム培地ならびにLife TechnologiesのCD CHOに4つのアミノ酸を加えたもの、独自フィードCDF v6.2、及び10%グルコースからなるフィードに播種した。14日間の流加バッチ後にプールを遠心分離し、0.20μmポリエーテルスルホン(PES)メンブレンを介し上清を濾過することによってCD CHOで産生されたmABを単離し、それから精製を行った。
典型的な精製は、2リットルの条件培地(CHO細胞培養からのもの、0.2μm濾過済み)をMabSelect(GE healthcare、カタログ番号17-5199-02)の235mLカラムに装填することからなった。カラムは、予めPBSで平衡化した。試料は>2.5分の滞留時間で装填した。装填後、カラムをPBSで再度洗浄し、次いで25mM酢酸ナトリウム(ほぼ中性のpH)で洗浄した。カラムを25mM酢酸、pH3.6で溶出し、次いで250mM酢酸、250mM塩化ナトリウム、pH約2.2でストリッピングした。溶出及びストリップのステップ中に画分(50mL)を収集した。A280におけるUV吸光度を終始モニターした。ピーク画分をプールし、20mM酢酸ナトリウムを添加することでpHを約5.5に調整し、3回交換した緩衝液に対し透析した。透析液を収集し、滅菌濾過し、4℃で保存した。
1.10.抗体15H05が認識するIL-31のエピトープの同定
抗体が認識するIL-31のエピトープについて知ることは、抗体がサイトカインのIL-31Ra:OSMR共受容体への結合を中和するメカニズムを理解する上で不可欠である。加えて、エピトープを知ることで、(限定されるものではないが)抗体結合親和性の最適化が可能になり、また、分析用捕捉試薬として、及び関連する焦点を絞った免疫応答を誘発するサブユニットワクチンとして非常に有用であり得るペプチドエピトープミメティック(ミモトープ)の設計が可能になる。CLIPS(Chemical Linkage of Peptides onto Scaffolds)技術(Timmerman et al.J Mol Recognit.2007;20(5):283-299)を用いたマルチステッププロセスを使用して、mAb 15H05(Pepscan,Lelystad Netherlands)のパラトープに結合可能なペプチドを同定及び最適化した。イヌ及びネコのIL-31タンパク質に対するmAb 15H05の親和性が高い(図2、MU-15H05)ことから、いずれのIL-31種の一次配列もこの試みに関連すると考えられた。イヌIL-31タンパク質に相当するペプチドマイクロアレイライブラリーを作成し、間接ELISAを用いたmAb 15H05に結合可能なペプチドの同定に使用した。一次アミノ酸配列がIL-31上のmAb 15H05の結合領域に相当するペプチドを同定した後に、焦点を絞った完全置換分析を実施して、IL-31の一セグメントに相当するペプチドを使用し、このmAb 15H05結合領域の12個のアミノ酸の各々を各位置において19個の他の可能なアミノ酸残基で置き換えた。この分析は、mAb 15H05結合に関与するIL-31上のキーとなるアミノ酸残基を同定するために必須であり、また抗体結合の強化につながるイヌ一次配列上の置換位置についても実証した。
抗体11E12が認識するイヌIL-31タンパク質上のアミノ酸については過去に説明されている(Bammert ,et al.に対する米国特許第8,790,651
号)。この文献では、アラニンに変換したときにmAb 11E12の結合に影響を及ぼすイヌIL-31タンパク質上の位置を示すイヌIL-31タンパク質の変異分析について説明された。上記のmAb 15H05について説明した完全置換分析及び11E12の結合エピトープについての過去の知見に基づき、各抗体が認識するエピトープ上の2つのキーとなる残基をアラニンに置換することにより、ネコIL-31タンパク質の変異型形態を作成した(上記のセクション1.2で説明した変異型)。各エピトープの変異は、変異の部位を認識する抗体に従って命名した(ネイティブwtタンパク質配列に対し変異型11E12及び15H05)。
図6Aは、変異型15H05(配列番号163)及び11E12(配列番号161)との野生型ネコIL-31(配列番号157)のアラインメントを示しており、アラニン置換が生じる位置は強調表示されている。IL-31はサイトカインのIL-6ファミリーに属し、4つのヘリックスバンドルがアップダウンアーキテクチャーを有する(CATH
database,Dawson et al.2017 Nucleic Acids Res.2017 Jan 4;45(Database issue):D289-D295)。ホモロジーモデルは、ヒトIL-6構造1P9M(Boulanger et al.2003 Science. Jun 27;300(5628):2101-4)に基づき、MOEソフトウェア(Chemical Computing Group,Montreal,QC,Canada)を用いて生成した。図6BはネコIL-31ホモロジーモデルを示しており、抗体11E12(部位1)及び15H05(部位2)の結合に関与するアミノ酸の位置が強調表示されている。各抗体の結合部位は、IL-31タンパク質上の別々の位置にあるように思われる。
mAbs 11E12及び15H05におけるこれらのネコIL-31変異型形態への結合能力による影響を定量するため、イムノアッセイプレートに直接コーティングされた変異型を用いて間接ELISAを実行した。図6CはこのELISAの結果を示しており、mAb 11E12及び15H05がこのアッセイ形式において野生型ネコIL-31に結合可能であることを実証している。変異型11E12が捕捉タンパク質として使用される場合、mAb 11E12の結合は非常に弱まり、mAb 15H05の結合は部分的に弱まる。イヌIL-31の11E12エピトープに対する過去の分析(Bammert et al.に対する米国特許第8,790,651号に記載)では、4つのアミノ酸残基がアラニンに変異するとmAbの結合に影響を及ぼすことが示されたため、この場合、2つの残基の変異では、このELISA形式を用いてmAb 11E12の高親和性結合を完全に除去するのに十分でない可能性がある。mAb 15H05の11E12変異型との結合がわずかに弱まるのは、15H05結合部位に影響を及ぼす2つの前面のヘリックスが移動することによる変異の翻訳効果によるものと考えられる。mAb 15H05の結合に影響を及ぼすように設計された変異(変異型15H05)は、ELISAにより、mAb 1505のこのIL-31変異型への結合能力が完全に喪失していることを示している。11E12変異型とは異なり、mAb 15H05(変異型15H05)が認識するランダムコイルの変化はmAb 11E12の結合に影響を及ぼさなかったが、これは2つのエピトープ間の相違をさらに支持するものである(図6C)。
1.11.biacoreを用いたmAb 15H05及び11E12の競合結合評価
mAbs 15H05及び11E12が結合するIL-31エピトープをさらにキャラクタリゼーションするため、biacoreを用いて遮断実験を行い、IL-31タンパク質を含む表面を生成してから抗体を順次加えた。図7は、11E12または15H05の捕捉後における各抗体のIL-31との相対的結合を示している。HBS-EP(アッセイ緩衝液)と表示された列は、競合なしに単独でIL-31表面に結合する各抗体から得られた最大信号を示す。図7Aは、マウス15H05及び11E12抗体のイヌIL-31との競合結合データを示している。これらの結果は明らかに、抗体15H05及び1
1E12が互いの存在下でイヌIL-31に結合可能であることを示しており、これにより、これらの抗体がタンパク質上の異なるエピトープを認識したことが示される。図7Aに関連するセンサーグラムは、この新たに形成されたbiacore表面上でいずれの抗体の解離速度も非常に遅く、そのため、同じ抗体を加えても結合部位の追加的な占有が生じ得ないことを示している(データは示されず)。
図7Bは、抗体15H05及び11E12のネコIL-31表面上の競合結合データを示しており、ここでもまた、認識するエピトープに重複がないことが示される。同じ抗体の存在下で追加的な抗体が結合するのは、使用される表面の質が低いことによりオフ速度が増加する結果である。オフ率の増加が見られ、図2の新たに形成されたネコIL-31表面からのKD値と比較することができる。
これらの結果はさらに、抗体MU-11E12と比較したときに、抗体MU-15H05に含まれるCDRが異なるエピトープを認識することを示すセクション1.10のエピトープマッピングデータを支持するものである。抗体15H05が認識するエピトープは、(Bammert, et al.に対する米国特許第8,790,651号)で説明されている抗体11E12とは異なるものであり、複数の種においてこのサイトカイン活性を中和するためのIL-31タンパク質上の新規標的である。これらの知見は、ネコIL-31ホモロジーモデル(図6B)で説明されている結合部位の異なる空間関係を強調し、また、サイトカインのこの面が、IL-31Ra:OSMR受容体複合体との相互作用に不可欠であるという仮説を支持するものである。
1.12.可溶性ネコIL-31共受容体(IL-31RA及びOSMR)の合成ならびにキャラクタリゼーション
IL31Ra及びOSMRサブユニットからなるヒトIL-31ヘテロマー受容体共複合体は、JAK-STAT経路のIL31媒介性細胞間活性化に必要であり、アトピー性皮膚疾患に関与していることが示された(Dillon et al.2004 Nat
Immunol. Jul;5(7):752-60;Dreuw et al.2004 J Biol Chem.279:36112-36120;及びDiveu et al.2004 Eur Cytokine Netw.15:291-302)。ヒトIL-31 Raサブユニットはその後、IL-31が細胞表面受容体と接触しているときに生じる最初の結合事象として説明され、この事象は、OSMRの動員及びその後の高親和性共受容体複合体の形成にとって必須条件である(Le Saux et al.2010 J Biol Chem.Jan 29;285(5):3470-7)。本明細書では、ネコIL-31タンパク質がOSMR及びIL-31 Raの両方に独立的に結合可能であるという根拠について説明する。この観察結果は新規であり、IL-31タンパク質がどのようにIL-31Ra:OSMR共受容体と相互作用するかについての理解に対し、また、IL-31が個々のサブユニットと独立的に相互作用する際のIL-31の生物学的役割に対し、重要な意義を有する。
IL-31がその共受容体にどのように結合するか理解できるようにするため、及び同定された抗体の阻害特性をキャラクタリゼーションするため、2つの受容体形態を合成した。個々のIL-31受容体サブユニットIL-31Ra(配列番号169;ネコ_IL31Ra_HIgG1_Fc_X1_Fn3)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号170;ネコ_IL31Ra_HIgG1_Fc_X1_Fn3)である)及びOSMR-(配列番号167;ネコ_OSMR_hIgG1_Fc)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号168;ネコ_OSMR_hIgG1_Fc)である)を、いずれもヒトIgG1 Fc融合物として構築した。ヒト相同体との相同性により、サイトカイン結合、フィブロネクチンIII、及びIg様ドメインが同定された。個々の受容体サブユニットを評価するため、OSMR及びIL-31Raの細胞外ドメイン(及び予想
されるN末端近位のフィブロネクチンIIIドメイン)を、いずれもネイティブシグナルペプチドを用いてヒトIgG1 Fc融合物として生成した。全ての合成カセットをpcDNA3.1内でクローニングし、ExpiCHO系で発現させ、上記で説明されているように精製した。
これらの受容体形態の野生型及び変異型IL-31タンパク質への結合能力を分析するため、4Cの炭酸/重炭酸緩衝液(sigma C3041-100CAP)中で終夜immulon 2HBプレート(1μg/ml)に100ulの各それぞれのタンパク質をコーティングすることにより、間接ELISAを実行した。次いで、室温で1時間、ELISAプレートをPBST中5% NFDMブロッキング緩衝液でブロックし、それから複数の濃度の各受容体コンストラクトを室温で1時間結合した。PBSTで洗浄した後、室温で1時間、マウス抗ヒトIgG1(Lifetech A10684、1:500希釈)を用いて、結合した受容体(Fc融合物)の存在を同定した。ウェルを再びPBSTで洗浄し、KPL sureblue 3,3’,5,5’-テトラ-メチルベンジジン(TMB)マイクロウェル基質で発色させた。図8は、野生型及び変異型形態のネコIL-31タンパク質を捕捉物質として用いた、この間接ELISAの結果を示している。これらのデータは、野生型ネコIL-31がIL-31Ra及びOSMR受容体サブユニットに独立的に結合することができることを実証している。これらの観察結果は、IL-31タンパク質が最初にIL-31Raサブユニットに結合し、さらにその部位にOSMRを動員することを示した過去の報告とは対照的である。IL-31の生物学的役割はまだ判定の途上にあるため、受容体結合の動態や、アトピー性皮膚炎などの疾患でその役割が弱まることに対する潜在的な結果を理解することは、非常に重要である。このため、これらの観察結果は、IL-31のIL-31Ra及びOSMRに対する認識能力を妨害可能なエピトープに結合する抗体をキャラクタリゼーションする際に、さらなる検討を行った。
セクション1.2では、抗体11E12及び15H05について、これらの結合部位内のキーとなるアミノ酸がアラニンに変換された変異型(それぞれ変異型11E12及び15H05)との結合が弱まることを説明している。そのため、これらの変異が個々のIL-31Ra及びOSMR受容体サブユニットへの結合能力に及ぼす影響について理解することが大きな関心対象となった。図8は、11E12または15H05いずれかの結合部位の変異がIL-31Ra及びOSMRの結合能力を完全に破壊することを示しており、このことから、いずれの抗体も、IL-31と両方の受容体サブユニットとの相互作用に必要なエピトープに結合することが示される。結合の欠如は、変異から生じるIL-31の確認の変化に起因する可能性もあるが、これらの変異型が依然として抗体に結合可能であることから、これは該当しないことが示唆される。このキーとなる知見は、サイトカインがその共受容体を通じてシグナル伝達するのを中和し、さらにこのプロセス中にサイトカインといずれかの受容体との細胞会合を遮断するIL-31上のエピトープを認識する、抗体11E12及び15H05(ならびに誘導体)両方の能力を支持するものである。これらのデータは、IL-31を循環から除去し細胞表面または可溶性受容体形態に結合できなくすることが可能な抗体が同定されたことを支持するものである。
1.13.ネコIL-31掻痒チャレンジモデルにおけるキメラ型抗体のin vivo評価
抗体のその標的を効果的に中和する能力は、適切な親和性を備えた標的タンパク質上の関連するエピトープへの結合と、in vivo効力への外挿が可能な細胞ベースアッセイでの効力とを調べることにより、in vitroで評価することができる。上記は、マウス前駆細胞mAb 11E12及び15H05から生成された2系列の抗体をキャラクタリゼーションするために取られたステップである。セクション1.7では、ネコ及びイヌのIL-31に対し元のマウスモノクローナル抗体と同等の親和性が得られたmAb
11E12及び15H05のマウス:ネコキメラ型形態の生成について説明している(図2A)。また、11E12及び15H05のマウス:ネコキメラ型形態は、イヌ及びネコのマクロファージ細胞におけるネコIL-31誘導性pSTAT3シグナル伝達の阻害を示す同等のIC50値も得た(図3)。セクション1.8のネコ化プロセス中に、マウスmAb 11E12はネコ化バージョン(ネコ11E12 1.1)に変換され、続いてイヌ及びネコのIL-31に対する親和性を喪失し(図3)、イヌ及びネコの細胞内でのネコIL-31シグナル伝達に対する効力を喪失した(図3)。セクション1.8で説明したネコ化11E12及び15H05抗体を最適化する前に、関心対象となったのは、ネコ曝露モデルにおいてこれらの予備的なネコ化及びキメラ型形態のネコIL-31掻痒活性を中和する能力について理解することであった。関心対象となったのは、これらの異なる抗体が掻痒の中和に及ぼす薬力学的効果、そして有効性に影響を及ぼし得る親和性、細胞効力、またはエピトープ認識との任意の相関を理解することであった。掻痒チャレンジモデルにおいてin vivo有効性と相関する一連の細胞効力を先に進めることで、in vitroアッセイを用いてさらなる必要な最適化を予測できると考えられた。
マウス:ネコ11E12キメラ型、マウス:ネコ15H05キメラ型、及びネコ化11E12(ネコ11E12 1.1)の予備的有効性を試験するため、ネコIL-31誘導性掻痒モデルを開発した。0.5μg/kgのネコIL-31(配列番号159;ネコ_IL-31_E_coli)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号160;ネコ_IL-31_E_coli)である)の静脈内投与後、ネコは、(限定されるものではないが)舐める、噛む、引っ掻く、及び頭または身体を揺らす行動を含めた一過性の掻痒行動を表現する。ケージに身体を擦り付けることは掻痒活動とみなさなかった。掻痒の観察は、IL-31タンパク質の投与前の30分間及び投与後の1時間、訓練を受けた研究者によって行われる。この研究において、ネコIL-31によるベースラインチャレンジは、抗体を投与する1ヵ月前まで実施した。ゼロ日目に、0.5mg/kg抗体用量を0.5μg/kgのネコIL-31と室温で60分間合わせた後、この予め結合した複合体を各動物に注射した。対照には「mAbなし」対照を含めた。mAbの用量は、サイトカインに対する総モル過剰の抗体に相当する。掻痒活動は、0、7、及び21日目に説明通りにモニターした。図9の結果は、プラセボ対照と比較したときに、0、7、及び21日目のマウス:ネコ15H05キメラ型の掻痒スコアが有意に改善した(p<0.05)ことを示している。マウス:ネコ11E12キメラ型は、ゼロ日目に初期的な有効性の傾向を示したが、ビヒクルプラセボと比較したときに、いかなる時点においても掻痒の有意な低減は達成されなかった。ネコ11E12 1.1はゼロ日目に掻痒を低減せず、ビヒクルプラセボと比較したときに有効性の傾向を示さなかったため、7日目及び21日目のIL-31チャレンジは実施しなかった。
まとめると、これらの結果は、IL-31によって誘導されるネコの掻痒行動を防止することにおける11E12 1.1の有効性欠如により、これらの抗体の活性間で明確な線引きがされたことを示すものである。おそらくは、ネコ11E12 1.1の親和性及び効力が喪失した結果、in vivoでの有効性欠如が生じたと考えられる。マウス:ネコ11E12キメラ型及びマウス:ネコ15H05キメラ型の有効性の結果を比較すると、区別はより微妙となる。両mAbのキメラ型形態のKD値はそれらのマウス前駆細胞と同等であり、ネコ及びイヌ両方のIL-31に対するマウス:ネコ11E12の親和性がわずかに優れている(図2A)。ただし、ネコFCWF4細胞内のネコIL-31誘導性pSTAT3シグナル伝達に対するマウス:ネコ15H05キメラ型のIC50はマウス:ネコ11E12キメラ型のおよそ2倍高い(図3)ため、この親和性の増加は、直接的に効力の増加に変換されるわけではない。これらのデータは、抗体15H05 CDRがネコIL-31を認識する方法が、サイトカインのその共受容体を介したシグナル伝達能力を中和することにおいて優れており、そのためネコの掻痒の遮断においてもより有効となることを示唆している。これらの細胞アッセイで観察されたIC50の差により、i
n vivoでの効力を予測し、一連の抗体内及び一連の抗体間のエピトープ認識の微妙な差を識別するための有望な手段がもたらされる。
1.14.ネコ掻痒チャレンジモデルにおけるネコ化15H05抗IL-31抗体の有効性のin vivo評価
上記のマウス:ネコ15H05キメラ型を用いた肯定的な有効性の結果に基づき、ネコ化15H05の親和性及び効力を増加させるためのさらなる作業を行った(上記のセクション1.8で説明)。ネコ15H05 1.1抗体内のネコ可変軽鎖フレームワークを系統的に置換することにより、マウス15H05と比較してネコ及びイヌ両方のIL-31に対する親和性が増加したネコ15H05 1.1 FW2の同定につながる(図2)。ネコ15H05 1.1 FW2の重鎖及び軽鎖を単一のプラスミド内で組み合わせることにより、HEK及びCHO発現系からの産生後にZTS-927及びZTS-361抗体が形成される。単一のプラスミドからの発現から生じた両抗体の親和性及び効力は、それぞれ図2及び3にも記載されている。
IL-31誘導性in vivoネコモデルにおいて、完全ネコ化抗ネコIL-31 mAb ZTS-361の有効性を、掻痒行動に対する当該抗体の中和能力について評価した。図10Aは、T01のビヒクルプラセボ群及びT02の抗体ZTS-361群における-7日目から28日目まで(ゼロ日目をT02群への抗体投与日とする)のベースラインチャレンジ前掻痒行動を示している。このグラフに示されているように、IL-31チャレンジ前のT01群及びT02群の両方でスコア化した掻痒行動の分散はほとんど変化せず、掻痒事象の回数は30分の観察期間内に0~10で観察された。この研究は、ネコIL-31と合わせて予め結合した複合体を生成せずに4mg/kgのZTS-361をゼロ日目のネコに皮下投与した点において、上記のセクション1.13で説明した予備的ネコチャレンジモデルとは異なった。抗体が循環するIL-31に結合しこれを中和するには十分な曝露を必要とする初回IL-31チャレンジ前の7日間に抗体ZTS-361が血液循環するため、この研究はより厳密な有効性評価となる。
この研究では、7、21、28日目にIL-31タンパク質0.5μg/kgの静脈内チャレンジ後の1時間、掻痒行動を評価した。図10Bは抗体ZTS-361の有効性を示しており、IL-31チャレンジ後、ビヒクルプラセボコントロールと比較して掻痒の有意な低減が7日目(p<.0001)、21日目(p<0.0027)、及び28日目(p<0.0238)に実証されている。このチャレンジモデルからのデータは、マウス:ネコ15H05キメラ型の有効性を実証する過去の観察結果を支持し、また、15H05 CDRが認識するネコIL-31上のエピトープにおける細胞ベースの効力及び関連性を支持するものである。これらのデータはさらに、抗体ZTS-361のネコIL-31によって誘導される掻痒に対する中和能力を支持し、この抗体がネコにおけるアトピー性皮膚炎を含めたIL-31媒介性疾患の治療薬として機能し得ることを示唆している。
クライアント所有の動物におけるIL-31の血漿レベルを調べた最近のデータでは、正常な実験用ビーグル犬と比較して、アトピー性及びアレルギー性皮膚炎を有するイヌの間で循環中のサイトカイン量が増加していることが示されている(図11A)。最近の研究は、米国内のいくつかの異なる地理的地域からのアレルギー性皮膚炎(AD)の推定診断を受けたネコの血清中IL-31レベルを定量するために実施した。図11Bはこの評価からの結果を示しており、アトピー性及びアレルギー性皮膚炎を有するイヌと同様に、この推定診断によって調査したネコ73例の平均循環IL-31レベルは8799fg/mlであり、これに対し同齢の対照ネコ17例は205fg/mlであったことが示されている。過去のモデル開発研究におけるイヌIL-31のレベルを理解するため、イヌIL-31の薬物動態プロファイルを、1.75μg/kg皮下投与した後のイヌで分析した。 図11Cはピーク血漿レベルを示しており、最初の1時間以内に最大の約30ng
/mlに達し、3時間時に約400pg/mlの維持レベルを示している。これらの知見に基づけば、このネコモデルで使用した0.5μg/kgのネコIL-31を静脈内投与すると、イヌ及びネコの自然発生的疾患状態で観察される循環量よりもはるかに過剰な循環量になると考えるのが妥当である。
1.15.リードネコ化抗IL-31抗体の進歩のために使用する分析方法
細胞系開発のプロセスでは、抗体治療薬を一貫した方法で製造できることを保証するために様々な分析方法が採用されている。(限定されるものではないが)生成物の同一性、純度、及び効力を保証する分析方法に細心の注意を払うことは、リードモノクローナル抗体の一貫した生産や、標的動物種の効力及び安全性アウトカムとの強い相関にとって不可欠である。抗体は、鎖間ジスルフィド結合を介し保持された2つのヘテロ二量体単位のホモ二量体であるため、対形成プロセスのいかなる中断もタンパク質薬品の不均一性につながり得る。抗体の解離のモニターに十分適合した2つの分析方法は、非還元(NR)ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)ポリアクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)及び非還元(NR)キャピラリーゲル電気泳動(CGE)である。
NR SDS-PAGEは、試験試料中の個々のタンパク質種の質量を定量するための簡便な定性的方法を提供する。SDSはタンパク質と疎水的に会合し、タンパク質に正味の負電荷を均一に付与することで、質量に基づいた個々の構成要素の分離を可能にする。ポリアクリルアミドゲル上での電気泳動分離後、タンパク質は、検出を可能にするためにクーマシーブルーのような色素で染色する。染色の非線形性は個々のタンパク質バンドの絶対的定量化を妨げるが、濃度測定分析が可能なソフトウェア(VersaDoc,Bio-Rad)を用いて推定することができる。キャピラリーゲル電気泳動(CGEとして一般的に知られている)は、タンパク質を再びSDSにかけて均一な負電荷をもたらし、非共有結合タンパク質複合体を解離させる。電場の存在下で、SDSコーティングされたタンパク質は陽極に向かって移動し、220nmの固定波長の紫外光吸収を用いて検出される。分離は、交換可能なSDS-ポリマーゲルシービングマトリックスで満たされたキャピラリー内の試料中の構成要素のサイズに基づく。非還元CGEでは、アルキル化剤ヨードアセトアミド(IAM)を添加して試料調製中のジスルフィド結合シャッフリングを最小限に抑える。インタクトIgGは任意の断片化された種から分離し、純度の定量化が可能になる。CGE分析用のソフトウェア(例えば、Empowerまたは32 Karat)は、移動時間によって個々のピーク面積として定義される時間補正面積(TCA)を利用する。総TCAは、0.3%以上の全てのピークに対するTCAの合計として定義される。したがって、単量体インタクトIgG及び亜種のパーセントは、総TCAのパーセントとして個々のTCAに基づいて計算することができる。
ネコ掻痒モデル(セクション1.14)のために説明されたZTS-361の有望なin vivo有効性データを考慮して、これらの説明された分析方法を用いて様々なロットの抗体のさらなるキャラクタリゼーションを決定した。このプロセス中、ネコ化抗IL-31(ZTS-361)抗体を発現する安定したプールでは、SDS-PAGEのクーマシー染色によって可視化された低分子量種(遊離軽鎖を含む)のレベルが、マウス前駆細胞ハイブリドーマ15H05と比較して高いことが明らかになった(図12)。本明細書では、インタクト、またはインタクト単量体とは、2つの重鎖及び2つの軽鎖が鎖間ジスルフィド結合によって一緒に保持されている、約150kDaの予想分子量のIgGを意味する。HHLとは、本明細書では「重・重・軽」を意味し、1つの軽鎖が欠落した予想分子量約125kDaのIgGのことである。HHとは、本明細書では「重・重」を意味し、両方の軽鎖が欠落した予想分子量約100kDaのIgGのことである。HLとは、本明細書では「重・軽」を意味し、1つの重鎖及び1つの軽鎖を有する予想分子量約75kDaのIgGのことである。Lとは、本明細書では「軽」を意味し、1つの軽鎖を有する予想分子量約25kDaのIgGのことであり、本明細書では遊離軽鎖とも称される
。この同じ材料に対するNR CGEを用いた定量的評価により、ZTS-361ではインタクト単量体IgGが、マウス前駆細胞15H05(94.7%)と比較すると顕著に少ない(83%)ことが明らかになった(図13a)。図13Bは、NR CGEによる試料の分解後の電気泳動図を示している。異なる保持時間におけるこれらのピークからのデータを使用して、試料1(ZTS-361)及び試料2(マウス15H05)の合計のTCAパーセントを定量化した。メジャーインタクトIgGピークよりも分子量が小さいマイナーピークの合計を使用して、図13Aに示されているフラグメントパーセントを計算する(フラグメント%)。ZTS-361を産生する安定したCHOプールでは、最終抗体産物の17%がネコ化IgGのフラグメント化形態として得られ、これに対しマウスハイブリドーマ15H05ではわずか5.3%であった。
この現象の理解を進めるため、ZTS-361クローンプールから単一クローンCHO細胞分離株を誘導して、インタクトIgG単量体のパーセンテージが個々のクローン間で変動するか調べた。図14Aは、ZTS-361を安定的に発現する8つの個々のクローンの培養物に由来する精製抗体を用いたクーマシー染色NR SDS-PAGEを示している。比較のため、1及び8と表示されたレーンは、インタクトIgG単量体のパーセンテージが高い(約97%)ことが知られている参照標準抗体を示している。バンド強度の定性的濃度定量が図の右側に示されている。インタクト単量体パーセントのクローンのばらつきは80.2%~86%の範囲で、平均は約82%である。同様に、フラグメントパーセントの定量化は、個々のクローンにおいて14.0%~19.5%の範囲であり、平均は17.5%であった。図14Bは、NR-CGEを用いたこれらの個々のクローンの定量的評価を示している。この方法を使用するとより少ないばらつきが観察され、試験した8つのクローンにおいて、インタクト単量体の平均パーセントは86.3%、より低分子量の種のパーセンテージは13.7%であった。個々のクローン間のZTS-361のインタクトIgG単量体のパーセンテージにおいて高レベルの一貫性が観察されたが、関心対象となったのは、インタクトIgG単量体の全体的レベルがマウスバージョンの抗体で観察されたレベルよりも低い理由を理解することであった。抗体(限定されるものではないが、一過性発現系(例えば、HEK及びCHO細胞)から産生されたネコ化抗体を含む)が高レベルの単量体形態パーセント(約88%~約92%)でIgGを産生した(データは示されず)点に注目することは重要である。これに対応して、これらの一過性培養物から産生される抗体の量は、安定したCHO系から産生される量よりも顕著に少なくなる。いかなる1つの理論にも束縛されることは望まないが、ネコ化種及びその他の種で見られるフラグメント化抗体種の発生は、宿主細胞が例外的に大量の抗体を産生し、培養条件及び/または抗体の分子組成における固有の制約が観察される条件下で、観察される可能性がある。
1.16.哺乳類の複数種からのIgGカッパ軽鎖定常ドメインの一次アミノ酸配列に対する検討
ネコ化抗体ZTS-361の潜在的制約の分析は、一次抗体配列の検討から開始した。ZTS-361は、可変領域(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号174;ネコ_HC_アレルA_1)である)との組合せを含む重鎖と、可変領域(配列番号135;FEL-15H05-VL1_FW2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号136;FEL-15H05-VL1_FW2)である)とネコIgG軽鎖定常領域(配列番号175;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号176;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)である)との組合せを含む軽鎖とから構成される。天然のネコ抗体重鎖定常領域の機能的特性については、過去にStrietzel et al.(2014 Veterinary Immunology and Immunopathol
ogy April 15;158(3-4):214-223)によって説明されている。ここでは、重鎖定常領域(配列番号171;ネコ_HC_アレルA_1)を用いたネコ化抗体ZTS-361のクローン及び発現について説明する。配列番号:171のネコHCアレルA 1は、Strietzel et al.2014(前掲)のネコIgG1aに対応し、機能的にはヒトIgG1と同等であるように思われる。この重鎖定常領域のこれらの機能的属性及びアラインメントを多様な種のセットからの他の定常領域と比較しても、インタクトIgG単量体の形成を非効率的にするいかなる明らかな関心領域も明らかにならなかった(データは示されず)。
ZTS-361(配列番号175;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)で使用されるカッパ定常鎖に対する同様の分析からは、少なくともネコ及びイヌの配列で観察されたカッパ定常軽鎖の多様性における独特の態様が明らかになる。異なる種は、異なる頻度でその免疫グロブリンレパートリー内のカッパ軽鎖を利用する。図15は、示された種からのいくつかのカッパ軽鎖定常領域における代表的なc末端側アミノ酸及び対応するヌクレオチドを示している。示された種からのIgGによるカッパ軽鎖利用率のパーセンテージについては、イヌ、ネコ、及びブタは(Arun et al.1996 Zentralbl Veterinarmed. Nov;43(9):573-6)、ミンクは(Bovkun et al.1993 Eur J Immunol. Aug;23(8):1929-34)、マウスは(Woloschak et al.1987 Mol
Immunol. Jul;24(7):751-7)、ヒトは(Barandun et al.1976 Blood. Jan;47(1):79-89)に従っている。モノクローナル抗体の通例的な生成は、マウスを用いて行われる。図15に示すように、マウスは、ラムダ軽鎖と比較して時間の約95%のカッパ軽鎖を利用する。これに対し、イヌ及びネコは主に、免疫グロブリンレパートリー内のラムダ軽鎖を使用する(それぞれ9%及び8%)。比較すると、2種の非ヒト哺乳類(ブタ及びミンク)ならびにヒト哺乳類は、バランスの取れた利用率のカッパ及びラムダ軽鎖使用を示す(それぞれ50%、46%、及び約50%)。この図面では、最もc末端側のシステインの位置にアノテーションが付けられており、異なる種全体においてアラインメントされている。このシステインは、重鎖定常領域との鎖間共有結合ジスルフィド結合の形成に関与するため、インタクトIgG構造を形成するために生成される四元複合体の形成に不可欠である。いかなる1つの理論にも束縛されることは望まないが、少なくともイヌ及びネコの軽鎖が末端側システインの後に複数のアミノ酸を含む点に注目することは大きな関心対象となる。これらの追加的なアミノ酸残基は、極性(グルタミン)及び電荷(アルギニン、アスパラギン酸、及びグルタミン酸)の両方を有する。これらの残基は、典型的には、これらが水素結合相互作用に関与する環境で見られ、このような相互作用には、限定されるものではないが、外部の水性環境との相互作用が含まれる。末端側システイン以外のこれらの追加的な残基の性質及び位置は、IgGヘテロ二量体の形成に必要な鎖間ジスルフィド結合の形成を妨げる可能性がある。2種の哺乳類(ブタ及びミンク)は、c末端側システイン以外の追加的な残基の数が少なく、カッパ及びラムダ軽鎖をほぼ同等の比率(それぞれ50%及び46%)で使用する。配列番号175のアミノ酸107位におけるシステイン直後のカッパ軽鎖定常領域のc末端にあるアミノ酸のバリエーション及び欠失を伴うZTS-361組換え型形態の生成は、HEK細胞からの一過性発現を用いて作成し、NR-CGEによって単量体IgGのパーセントを試験した(データは示されず)。前述のように、対のない軽鎖やより低分子量のIgG複合体の産生は、抗体が安定したクローン細胞から過剰産生されている条件下において、より明らかである。ただし、NR-CGEは、細胞(例えば、HEK及びCHO)の一過性形質移入によって産生された培養物からインタクト単量体IgGとより低分子量の不純物との量の差を検出可能である。これにより、一過性培養物から産生される単量体IgGのパーセントを定性的に評価することができる。このような一過性培養物からのNR-CGEの定性的使用により、単量体IgGのパーセントの存在に関してZTS-361のカッパ定常鎖のc末端に対する複数の修飾及び欠失をアッセイ
することが可能になった(データは示されず)。いかなる1つの理論にも束縛されることは望まないが、ネコカッパ定常鎖のc末端からの残基QREの欠失は、単量体組換え型ネコIgGの産生に最も最適と思われる。c末端に対するその他の付加は許容されると思われる。概して、ネコLCカッパGマイナス(配列番号175)の107位におけるシステイン以外に付加された1つまたは2つの追加的なアミノ酸は、一過性産生IgGからの単量体パーセントの定性的評価を用いれば、許容されると思われる。これらの同じ定性的アッセイを用いれば、ネイティブQREアミノ酸残基の代わりに107位のシステインのc末端に隣接して3つの追加的なアミノ酸を連続して付加しても、この3つのアミノ酸の静電荷の影響が最小限である場合は許容され得ると思われる。本明細書では、ネコLCカッパGマイナス(配列番号175)の107位におけるシステインの後の追加的なアミノ酸の数及び化学的特徴が、カッパ軽鎖定常領域と対応するIg重鎖定常量との間の鎖間ジスルフィド結合の効率的な形成に影響を及ぼすことが注目される。この領域に対する修飾及び/または欠失が安定した組換え型細胞系から均一なインタクトIgGを産生する有利な効果を有する可能性が考えられる。
ヒト及びマウスのカッパ軽鎖c末端側アミノ酸は末端側システインであるため、重鎖定常領域とのジスルフィド結合の形成中に外部環境との相互作用に利用できる追加的なアミノ酸残基はない。そのため、本明細書では、少なくともネコ及びイヌのカッパ軽鎖定常領域におけるこれらの追加的なc末端側残基が、自然界では通常観察されないと考えられるが、実験室設定でのこれらの種分化形態の過剰産生に非常に関連すると考えられるこのジスルフィド結合の形成に対する制約をもたらすものと仮定する。このような制約には、安定した細胞系から組換え型抗体を産生するときに先に説明したHHL、HH、HL、及びL種の存在をもたらす、カッパ軽鎖のc末端と重鎖定常鎖との間のジスルフィド結合の形成の欠如が含まれ得る。これらのより低分子量の種は均一な薬品を生産する上で望ましくないものであり、これらの存在は、品質及び安全性の観点から問題となり得る。
この観察結果に付け加えたのが、この領域内のアミノ酸残基をコードするコドンであり、図15の各アミノ酸文字の下に示している。哺乳類には、リボソーム内でポリペプチド翻訳の終結をシグナル伝達する3つの終止コドン(TAA、TGA、及びTAG)が存在する。いかなる1つの理論にも束縛されることは望まないが、c末端側システイン及びその後のアミノ酸をコードするコドンの大半が終止コドン(図15、コドンのうち薄灰色の文字)から1ヌクレオチド離れていることが観察された。本明細書では、様々なヌクレオチド位置の体細胞変異が、IgGカッパ抗体の効率的な発現及び正しい鎖の対形成を可能にする最適な免疫グロブリンカッパ定常鎖長及びアミノ酸組成の選択につながった可能性があると仮定する。末端側システインに隣接してc末端に存在し得る適切なアミノ酸の許容度を評価する際には、微妙な差異を看過することはできない。本明細書では、ブタ軽鎖への残基EAの付加またはミンク軽鎖へのQの付加が、鎖間ジスルフィドの形成及びインタクトIgG分子の発現にほとんどまたは全く有害な影響を及ぼさないと考えられる観察結果に注目する。これらの種はカッパ及びラムダ軽鎖の同等の使用率を示しており、これらの付加の許容性については許容される領域内で説明される。限定されるものではないが、イヌ及びネコのc末端側カッパ軽鎖残基に関しては、c末端側システインからの距離と、アルギニン(ならびにアスパラギン酸及びグルタミン酸)残基の荷電性の性質とが、ネコ及びイヌの抗体における、それぞれの重鎖との効率的かつ正確な共有結合ジスルフィド結合の形成能力に顕著な影響を及ぼすと考えられる。
1.17.ネコ重鎖及びカッパ軽鎖の鎖界面における四次構造の観察
図16Aは、ZTS-361と同等の重鎖及び軽鎖を有するネコIgGの予想される構造を図的に表現したものである(支持的な分析データは示されず)。鎖内及び鎖間ジスルフィド結合の位置は、単純化のため、構造における1つのアームのみの重鎖システイン(CYS15)及び軽鎖システイン(CYS107)が強調表示されている。示されている
アミノ酸残基CYS15は、ネコHCアレルA wt(配列番号171)及びネコHCアレルA 1(配列番号173)の15位であり、示されているヌクレオチド残基番号は、それぞれネコHCアレルA wt(配列番号172)の43~45及びネコHCアレルA
1(配列番号174)の43~45である。示されているアミノ酸残基CYS107は、ネコLCカッパGマイナス(配列番号175)及びネコLCカッパGマイナスQREマイナス(配列番号186)の107位であり、示されているヌクレオチド残基番号は、ネコLCカッパGマイナス(配列番号176)の319~321及びネコLCカッパGマイナスQREマイナス(配列番号187)の319~321である。前述のように、ネコZTS-361の組成はヒトIgG1と機能的に同等であるが、ジスルフィド結合パターンの性質は、ヒトIgG2に対する類似性の方が高い(データは示されず)。図16Bは、MOEソフトウェア(Chemical Computing Group,Montreal,QC,Canada)を用いてZTS-361の2つのF(ab’)アームを表すホモロジーモデルを示しており、明快さのためCYS15及びCYS107のおよその位置が強調表示されている。図16Cは、CYS107のすぐ後のカッパ軽鎖定常残基QREがもたらす追加的な静電荷の局所環境への寄与を示している。これらの3つのアミノ酸からの電荷は、この図面ではワイヤーフレーム面のシェルとして表現されている。ホモロジーモデルは、アルファヘリックス及び秩序づけられたベータシートのような秩序づけられた二次構造構成要素で見られる構造よりも精度の低いランダムコイル構造から構成された領域を表現する。ただし、重鎖のCYS15については、これはそれほど考慮の必要はない。というのも、IgG定常ドメインのこの領域は、豊富な構造データや、保存的なIgG構造を有するこの領域の秩序づけられた性質によって十分に定義されているからである。同様に、軽鎖のCYS107も多数の抗体構造で解明されており、重鎖のCYS15に対するその近接性は理解することができる。当該モデルにおける末端側軽鎖システイン以外の残基の付加は、隣接する残基の幾何学的配置と局所エネルギー最小値の計算に基づいてのみ定義することができる。このZTS-361のネコカッパ軽鎖の表現は、実験デザインの仮説を生成するための作業モデルをもたらすことにおける最善の努力に相当する。まとめると、これらの結果は、ネコ(及びおそらくはその他の種)のカッパ軽鎖における末端側システイン以外の追加的なアミノ酸残基が重鎖との効率的な対形成に有害であり、抗体の誤対形成及び産生不良につながり得ることを示唆するものである。
1.18.カッパ定常領域C末端が修飾されたネコ化抗IL-31抗体ZTS-1505の生成
ZTS-361を用いた均一な抗体調製物を一貫的に産生することにおける潜在的制約を考慮すると、単量の産生パーセントの欠如に対する解決策を見出すことが必要であると考えられた。限定されるものではないが、この試みに向けられたのはZTS-1505の生成であり、重鎖は、可変領域(配列番号121;FEL_15H05_VH1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号122;FEL_15H05_VH1)である)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号174;ネコ_HC_アレルA_1)である)との組合せである。ZTS-1505において、軽鎖は、可変領域(配列番号135;FEL-15H05-VL1_FW2)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号136;FEL-15H05-VL1_FW2)である)とネコIgG軽鎖定常領域(配列番号186;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号187;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナス)である)との組合せである。ZTS-1505は、軽鎖カッパ定常領域の最もc末端から3つの追加的な残基QREが除去されていることを除いてZTS-361と同一であり、この除去は、カッパ軽鎖との非効率的な対形成から生じるより低分子量の種を伴って抗体を産生するという望ましくない影響を回避する試みによるものである。これらの残基の除去が単量体IgGを産生するプロセスに有益であると想定されている。ただし、カッパ軽鎖に対する他の変更も行っており、一過性発現の予備実験データ(データは示されず
)に基づけば、このような変更によって中立の効果が生じ、あるいは有益な効果ですら生じると思われるため、本発明は、必ずしもこのカッパ軽鎖における1つの修飾に限定されるものではない。
図17Aは、抗体ZTS-361及びZTS-1505に使用される可変及び定常配列を記載しており、ZTS-1505に使用される異なる軽鎖が強調表示されている。ZTS-1505を発現する安定したCHO細胞系の作成については、本出願のセクション1.9で説明されている。抗体の質の評価は大きな関心対象となるため、安定したCHO形質移入からの個々のクローンの単量体抗体産生能力を調べた。図17Bは、NR-CGEを用いたこれらの個々のクローンの定性的評価の結果を示している。23個の個々の安定したCHOクローンを評価したところ、単量体パーセントに高いレベルの一貫性が観察され、単量体は平均90.3%で産生された。これは、ZTS-361の個々のクローン分離株で産生された単量体の平均パーセント(図14B)からの4%の増加に相当し、安定したプール(図13A)においては7.3%の増加が観察された。図17Cは、異なる培養条件下における抗体ZTS-361及びZTS-1505を発現する個々の安定したCHO細胞系の直接的な比較を示している。注目すべきことに、図12、13、及び14に記載された抗体は、図17Cの培養条件Aと同等の培養条件で培養されており、これらの条件については本出願のセクション1.9で説明されている。両方の細胞系を14日間成長させ、生存率パーセント、力価(抗体の収率(g/L))、及びNR-CGEによる単量体パーセントを定量した。生存率パーセントは、両方の細胞系を用いて試験した全ての条件において一貫していた。NR-CGEによる単量体パーセントは、ZTS-1505をZTS-361と比較して一貫した4~5%の単量体パーセントの改善を示しており、このことからも、追加的なQRE残基が欠如したZTS-1505のカッパ軽鎖定常領域が、ネコ重鎖定常領域とカッパ軽鎖との間の鎖会合に肯定的な効果をもたらしたことが再び示される。さらに際立っていたのは、ZTS-1505抗体の産生量がZTS-361と比較して改善したことである。ZTS-1505は、野生型カッパ軽鎖定常領域を有するZTS-361と比較して、安定したCHO細胞からの抗体産生量が平均で3.5倍改善した。
カッパ軽鎖定常領域の修飾がZTS-1505の親和性及び効力に影響を及ぼさないことを保証するため、biacoreと、イヌ及びネコ細胞のIL-31媒介性pSTATシグナル伝達の阻害とを用いて、比較分析を実施した。下記の表1では、複数種のIL-31タンパク質を表面捕捉物として用いたbiacore分析の結果が記載されている。これらの結果は、軽鎖カッパ定常領域の修飾を有するZTS-1505において、野生型ネコカッパ定常領域C末端を有するZTS-361と比較して、イヌ、ネコ、及びウマのIL-31タンパク質に対するほぼ同一の親和性が観察されたことを示している。また、本明細書では、ZTS-1505において、本出願のセクション1.2で説明されているネコ15H05及びネコ11E12の変異型との予想される結合表現型についても説明されている。カッパ定常鎖のc末端修飾は、ZTS-1505がネコ15H05変異型タンパク質に結合せず、ネコ11E12変異型への結合を保持し、ZTS-361と同等であったことによって実証されるように、エピトープに対する選択性を変更しなかった。
下記の表2では、ZTS-1505をZTS-361を比較した細胞効力データを示している。ZTS-1505の軽鎖カッパ定常領域の修飾は、同等のIC50値で示されるように、イヌDH82細胞及びネコFCWF-4細胞上でそれぞれイヌ及びネコのIL-31によって誘導される細胞pSTATシグナル伝達に対するこの抗体の阻害能力に影響を及ぼさなかった。
まとめると、これらの結果は、ネイティブ生殖系列がこれらの追加的な残基をコードする種からのカッパ軽鎖のc末端を除去または修飾することが、このような種の均質な組換え型抗体の産生に有益であると共に、安定した細胞系から産生される抗体の量にも有益である(例えば、収率が改善される)ことを示唆するものである。さらに、このような修飾は、産生される抗体の質及び量を増強する一方で、IL-31標的タンパク質に対する抗体の親和性及び効力に負の影響は及ぼさない。本明細書では、これらの因子が、複数の種における治療使用のための組換え型抗体の産生に有益であり得ることに注目している。
1.19.抗IL-31 mAb 1505を用いたNR CGE結果の確認、及び抗NGF抗体におけるカッパ定常領域C末端修飾の有用性に対するさらなる実証
関心対象となったのは、単量IgGパーセントの産生増加が、タンパク質標的がIL-31に類似しない異なる抗体にも適用可能かを判定することである。これを遂行するため、ネコベータ神経成長因子(NGF)を認識するネコ抗体(ZTS-768及びZTS-943)を用いて、追加の安定したCHO細胞系プールセットを生成した。抗体ZTS-768重鎖の配列は、(配列番号220;ZTS_768_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号221;ZTS_768_VH)である)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号171;ネコ_HC_アレルA_wt)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号172;ネコ_HC_アレルA_wt)である)との組合せである。抗体ZTS-943重鎖の配列は、(配列番号224;ZTS_943_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号225;ZTS_943_VH)である)とネコI
gG重鎖定常領域(配列番号171;ネコ_HC_アレルA_wt)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号172;ネコ_HC_アレルA_wt)である)との組合せである。ZTS-768において、軽鎖可変領域は(配列番号222;ZTS_768_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号223;ZTS_768_VL)である)である。ZTS-768において、この軽鎖可変領域は、ネコIgG軽鎖定常領域(配列番号175;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号176;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス)である)と組み合わされる。ZTS-943において、軽鎖可変領域は、(配列番号226;ZTS_943_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号227;ZTS_943_VL)である)であり、ネコIgG軽鎖定常領域(配列番号186;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナス)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号187;ネコ_LC_カッパ_G_マイナス_QRE_マイナス)である)と組み合わされる。抗IL-31抗体と直接比較するため、抗NGF抗体と同一の培養及び精製条件を用いて、ZTS-361及びZTS-1505の安定したプールも生成した。
上記で説明した4つの抗体の産生及び精製の後に、NR CGEを使用して単量体インタクトIgG及び亜種のパーセントを定量した。同一の方法を用いて生成及び精製したこれらの抗体を比較することにより、別個のタンパク質標的を認識する構造的に異なる抗体間でカッパ定常領域C末端の修飾を組み込むことの有用性を評価することができた。図18Aは、これらの抗ネコNGF抗体の可変領域を抗IL-31と比較する同一性パーセントを示しており、これはClustallWソフトウェアを用いて計算した。図18B及び18Cは、抗ネコIL-31及びNGF抗体における、それぞれ可変重鎖のアラインメント及び可変軽鎖のアラインメントを示しており、CDRが枠で囲まれている。抗IL-31抗体及び抗NGF抗体が互いに異なるのは明らかであり、全体的な同一性が欠如しており、とりわけCDRとして強調表示されている抗原結合領域内が異なっている。
図19は、カッパ定常領域C末端の修飾がありまたはなしの抗ネコIL-31及び抗ネコNGF抗体を比較するNR CGEからの結果を示している。以前の知見と整合して、野生型カッパ軽鎖を含む抗IL-31抗体(ZTS-361)は、80.74%の単量体IgGを得、HHL亜種が8.71%と優勢であることが観察された。3つのC末端側残基を除去してZTS-1505を生成した後に、再び単量体パーセントの明らかな改善が観察された(89.17%の単量体及び5.9%のHHL)。野生型カッパ軽鎖(ZTS-768)を含む抗ネコNGF mAbからの精製IgGをNR CGEで分析した結果、抗IL-31 ZTS-361に対し同様の量の単量体及び亜種(80.81%の単量体及び12.33%のHHL)が単離された。注目すべきことに、抗ネコNGF抗体からC末端残基を除去した後にも同じパターンが観察され、88.59%の単量体がもたらされ、優勢な亜種は5.98%のHHLであった。
これらの結果は、カッパ軽鎖のC末端に野生型アミノ酸残基(QRE)を含むネコIgGタンパク質と、これらの残基が除去されたIgGとの間に構造的な区別が存在することを示唆するものである。本明細書で説明されている実験結果は、このカッパ軽鎖修飾を使用することにより、亜種不純物の量が低減して単量体ネコIgGが産生されることを支持している。これに付け加えて、本明細書の結果は、この方法が、完全に別個の標的を認識する構造的に異なる抗体にも適用されることを明らかに実証しているため、この修飾が、幅広い属のネコ抗体に加えて、カッパ軽鎖定常領域上にさらなるC末端側アミノ酸を有するその他の哺乳類抗体にも適用できる可能性がある。いかなる1つの理論にも束縛されることを望まないが、この軽鎖修飾は、安定したCHO細胞系からの誘導産生中に免疫グロブリン鎖をより高い忠実度で対形成して、より多量の単量体IgGと、場合によってはより高い全体的抗体収率とをもたらすように思われる。これらの属性はいずれも、商用グレードの抗体治療薬を製造する観点から非常に望ましい。
1.20.ネコIL-31に結合するmAb 15H05との比較において、ウマIL-31タンパク質上の同等の領域に結合する抗ウマIL-31抗体の同定
本明細書で説明されているマウス15H05系統からの抗体を用いたネコ掻痒モデルにおける有望なin vivo有効性を考慮すれば、IL-31タンパク質のウマオルソログ上の類似領域に結合する新規抗体基質の同定が所望された。この目標に向け、ウマIL-31に結合する抗体を同定する目的で、マウスを組換え型ウマIL-31(配列番号165)で免疫化した。
先に説明したように、ELISAを用いて免疫動物の血清抗体価を定量した。単一応答性マウスからのドナー脾細胞を融合に使用し、ELISAにより、ハイブリドーマ上清においてウマIL-31タンパク質に結合する抗体をスクリーニングした。これにより、ネコIL-31上の抗体15H05の結合部位と同等の、ウマIL-31タンパク質上の領域に結合する2つのマウス抗体が同定された。本出願のセクション1.10では、図6BでネコIL-31のホモロジーモデル上のおよその結合部位を図示しながら抗体15H05の結合部位のキャラクタリゼーションについて説明している。図20は、ClustallWソフトウェアを使用したネコIL-31野生型(配列番号157)とウマIL-31(配列番号165)とのアラインメントを示している。アラインメントの上の矢印は、セクション1.10で、部位2(図6B)においてネコIL-31に対する抗体15H05の結合領域内に含まれていると説明されている残基P126及びD128を示している。ウマIL-31タンパク質におけるこの結合部位を共有する2つの抗ウマIL-31抗体は、04H07及び06A09である。
抗ウマIL-31 04H07及び06A09をさらにサブクローニングして、均一な抗体を産生するハイブリドーマを生成し、可変重鎖及び軽鎖をシークエンシングした。抗体04H07に対し決定したマウス抗IL-31可変配列は、以下の通りであり、04H07可変重鎖(配列番号212;Mu_04H07_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号213;Mu_04H07_VH)である)、04H07可変軽鎖(配列番号214;Mu_04H07_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号215;Mu_04H07_VL)である)、06A09可変重鎖(配列番号216;Mu_06A09_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号217;Mu_06A09_VH)である)、06A09可変軽鎖(配列番号218;Mu_06A09_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号219;Mu_06A09_VL)である)である。図21は、ClustallWを用いてマウス抗体15H05と比較している04H07及び06A09の可変重鎖(図21A)及び軽鎖(図21B)のアラインメントを示している。比較のため、6つのCDRの各々の位置が枠で囲まれている。抗ウマIL-31抗体04H07及び06A09は互いの類似性が高く、共通のクローン系統から出現した可能性がある。抗ネコIL-31抗体15H05は、抗ウマIL-31 04H07及び06A09と比較して、CDRのアミノ酸配列ならびにCDRH3及びCDRL1の長さが明確に異なる。関心対象となるのは、ウマタンパク質と比較すると、抗体15H05のネコIL-31への結合部位が保存されていることである(図20矢印)。これらの結果は、構造的に異なるCDRが2つのIL-31オーソログ上の共通のエピトープ領域を認識可能であることをさらに例示するものである。
1.21.抗IL-31抗体ZTS-1505上のCDRのアラニンスキャニング
抗原認識を担う抗体の領域はパラトープに相当する。パラトープは、重鎖可変領域及び軽鎖可変領域両方の相補性決定領域(CDR)内のアミノ酸の組合せによって作成される。抗体と抗原との間の結合は、多くの場合、抗原の側鎖または炭水化物成分を伴ったCDR残基の側鎖によって媒介される。抗体認識に関与する不可欠な側鎖を定義する助けとするため、重鎖及び軽鎖両方の各CDR残基に対しアラニンスキャニング変異誘発を実施し
た。次いで、これらの変異型に対し、biacoreを用いてネコIL-31への結合能力を個別に試験し、FCWF-4細胞ベースアッセイでIL-31媒介性シグナル伝達の阻害を評価した。
アラニンスキャニング変異型mAbの親mAbに対する相対的親和性を決定するため、Biacore T200を用いて100nMにおけるネコIL-31コーティングチップに対する結合プロファイルを決定した。親mAbの4つの複製物の平均応答単位+/-3標準偏差を使用して、抗体結合のオン速度及びオフ速度両方を含む応答単位の閾値を定義するためのパラメーターを生成した(図22)。次いで、この閾値内に収まる各変異型のデータポイントのパーセンテージを使用して、「類似性スコア%」を定義した(図23)。ZTS-1505内の各重鎖及び軽鎖のCDR位置におけるアラニン置換から得られた類似性スコアが、それぞれ図23及び24に示されている。
細胞ベースのアッセイでZTS-1505変異型抗体の相対的活性を定量するため、各抗体に対し、15ug/mLにおけるFcwf-4細胞内でのネコIL-31媒介性STAT3リン酸化を阻害する能力を評価した。STATリン酸化の相対的阻害は、親に対する各変異型のstatリン酸化阻害%を評価することによって決定した。重鎖及び軽鎖についてのZTS-1505の各CDR位置のアラニン置換からの結果は、それぞれ図23及び24で「親に対する阻害パーセント」として示されている。個々のアラニン置換が結合親和性及び細胞ベース活性に及ぼす影響を評価することにより、各CDRアミノ酸残基の側鎖に対し、抗原認識におけるその役割を個別に評価することができる。アラニンに変更し、かつ活性を保持することができるCDR残基は、おそらくは、様々なアミノ酸置換を受けやすく、抗原認識に不可欠ではない残基に相当する。これらのデータに基づけば、少なくとも、配列番号1の残基4(I)、配列番号2の残基1~3(NIN)、5~7(TSG)、9~11(TEN)、及び13(Q)、配列番号3の残基4(K)、6(D)、及び13(V)は、それぞれ重鎖CDR 1、2、及び3において抗原結合に不可欠ではない残基である。結合に不可欠ではない軽鎖CDR残基としては、CDRL 1、2、及び3からの、それぞれ配列番号4の残基3~7(SQGIS)、配列番号5の残基3(S)及び5(L)、ならびに配列番号6の残基4(Q)、5(T)、及び9(T)が挙げられる。
1.22.ZIL8抗体の2つのネコ化バージョンにおける結合親和性及び細胞効力
この実施例の上記のセクション1.6では、ZIL8と称される、ネコIL-31を認識するイヌ抗体の同定について説明している。最初のスクリーニングにより、この抗体はネコIL-31タンパク質に結合可能であることが明らかになったが、その結合は15H05変異の影響を受ける。そのため、関心対象となったのは、ネコの治療薬として使用するための当該抗体のネコ化形態を追求することである。この目標に向け、本出願のセクション1.8で先に説明したようにネコ化戦略がとられた。ZIL8 CDRを適切なネコフレームワークに移植することにより、抗体ZTS-5864及びZTS-5865が得られた。抗体ZTS-5864重鎖の配列は、(配列番号228;ZTS_5864_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号229;ZTS_5864_VH)である)とネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号174;ネコ_HC_アレルA_1)である)との組合せである。ZTS-5864において、軽鎖可変領域は(配列番号230;ZTS_5864_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号231;ZTS_5864_VL)である)である。ZTS-5864において、この軽鎖可変領域は、ネコIgG軽鎖定常領域(配列番号236;ネコ_LC_ラムダ)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号237;ネコ_LC_ラムダ)である)と組み合わされる。抗体ZTS-5865重鎖の配列は、(配列番号232;ZTS_5865_VH)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号233;ZTS_5865_VH)である)と
ネコIgG重鎖定常領域(配列番号173;ネコ_HC_アレルA_1)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号174;ネコ_HC_アレルA_1)である)との組合せである。ZTS-5865において、軽鎖可変領域は(配列番号234;ZTS_5865_VL)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号235;ZTS_5865_VL)である)である。ZTS-5865において、この軽鎖可変領域は、ネコIgG軽鎖定常領域(配列番号236;ネコ_LC_ラムダ)(これに対応するヌクレオチド配列は(配列番号237;ネコ_LC_ラムダ)である)と組み合わされる。
図25A及び25Bは、2つのネコ化抗体ZTS-5864及びZTS-5865におけるこの親和性及び細胞効力を示している。両抗体はネコIL-31に対する親和性が高く、ZTS-5864はZTS-5864と比較しておよそ4倍親和性(KD(M))が増加している。ネコIL-31を用いてFCFW4細胞内のpSTAT3シグナル伝達を刺激して細胞効力を評価した。本出願で先に説明したように、各抗体のIC50値を計算した。ZTS-5864は、ZTS-5865とIC50値を比較するとおよそ3倍強力である。両抗体が、本明細書で先に説明した15H05系統からの抗体(図3)の範囲内のIC50で強力であるとみなされることは注目に値する。ネコFCFW4細胞からのpSTAT3シグナル伝達を用いたこれらの効力の関連性は、先に、ネコ掻痒モデルにおけるキメラ型及びネコ化抗体を用いた肯定的なin vivo有効性の結果によって認定されている(図9及び図10)。
1.23.ネコ掻痒チャレンジモデルにおけるネコ化ZTS-5864抗IL-31抗体の有効性のin vivo評価
この実施例セクションのセクション1.14で先に説明したように、ZTS-5864のin vivo有効性を誘導性掻痒のネコIL-31モデルで評価した。図26は、この研究の結果を示している。投与前(-7日目)は、T01及びT02群の動物が投与前にIL-31チャレンジに対し同等の掻痒反応を有することを示している。56日にわたる研究の過程で、T01の掻痒応答にはほとんど変化が観察されなかった。これに対し、ZTS-5864(3.0mg/mg)をゼロ日目に皮下投与したところ、56日目までの研究の全過程を通じIL-31チャレンジの掻痒効果が減弱した(図26、T02)。56日目におけるT02の平均掻痒スコアの継続的な減少は、抗体がこの時点を超えても有効性を維持する可能性があることを示している。これらの結果は、本出願における抗ネコIL-31抗体の選択に使用したロバストな基準を強調するものである。これらの結果はさらに、ネコにおけるIL-31媒介性障害の治療のための治療薬としてのこれらの種分化抗体の位置付けを支持するものである。
非限定的に、本発明は以下の態様を含む。
[態様1]
哺乳類IL-31タンパク質とその共受容体との相互作用に関与する前記哺乳類IL-31タンパク質上の領域に特異的に結合するモノクローナル抗体またはその抗原結合部分であって、前記抗体の前記領域との前記結合が、以下:
a)配列番号157によって表されるネコIL-31配列(ネコ_IL31_野生型)のアミノ酸残基約124から135の間の領域、
b)配列番号155(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約124から135の間の領域、及び
c)配列番号165(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31配列のアミノ酸残基約118から129の間の領域
からなる群より選択される15H05エピトープ結合領域の変異によって影響を受ける、前記モノクローナル抗体、またはその抗原結合部分。
[態様2]
前記15H05エピトープ結合領域の前記変異が、以下:
(a)配列番号157の126位及び128位がアラニンに変化した変異型、
(b)配列番号155の126位及び128位がアラニンに変化した変異型、及び
(c)配列番号165の120位及び122位がアラニンに変化した変異型
からなる群より選択される、態様1に記載のモノクローナル抗体。
[態様3]
前記抗体が前記15H05エピトープ領域に結合する、態様1または2に記載のモノクローナル抗体。
[態様4]
前記哺乳類IL-31がネコIL-31であり、前記抗体が、配列番号157(ネコ_IL31_野生型)によって表されるネコIL-31配列のアミノ酸残基約125から134の間の領域に結合する、態様1~3のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
[態様5]
前記哺乳類IL-31がイヌIL-31であり、前記抗体が、配列番号155(イヌ_IL31)によって表されるイヌIL-31配列のアミノ酸残基約125から134の間の領域に結合する、態様1~3のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
[態様6]
前記哺乳類IL-31がウマIL-31であり、前記抗体が、配列番号165(ウマ_IL31)によって表されるウマIL-31のアミノ酸残基約117から128の間の領域に結合する、態様1~3のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
[態様7]
前記抗体が、ネコIL31に結合し、かつ42位のリジンからアスパラギンへの置換、43位のバリンからイソロイシンへの置換、46位のロイシンからバリンへの置換、49位のリジンからアスパラギンへの置換、及びこれらの組合せからなる群より選択されるフレームワーク2(FW2)変化を含むVL鎖を含み、前記位置が配列番号127(FELI_15H05_VL1)のナンバリングに準拠している、態様4に記載のモノクローナル抗体。
[態様8]
前記抗体またはその抗原結合部分が、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:1)抗体15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、及びVL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、または
2)VHまたはVLのCDR1、CDR2、またはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によって前記親抗体15H
05と相違する、1)のバリアント
を含む、態様1~7のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
[態様9]
前記抗体またはその抗原結合部分が、以下の相補性決定領域(CDR)配列の以下の組合せ:
1)抗体ZIL1:可変重鎖(VH)-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、可変軽鎖(VL)-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、及びVL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
2)抗体ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(配列番号21)、VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
3)抗体ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
4)抗体ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
5)抗体ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2がTINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
6)抗体ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)、VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
7)抗体ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
8)抗体ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
9)抗体ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号63)、VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
10)抗体04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
11)抗体06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
12)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09と相違する、1)~11)のバリアント
を含む、態様1または2に記載のモノクローナル抗体。
[態様10]
前記抗体が、哺乳類のIL-31媒介性掻痒状態またはアレルギー状態を低減、阻害、または中和する、態様1~9のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
[態様11]
前記哺乳類が、イヌ、ネコ、及びウマからなる群より選択される、態様10に記載のモノクローナル抗体。
[態様12]
前記抗体がキメラ型である、態様1~11のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
[態様13]
前記抗体が、イヌ化、ネコ化、ウマ化、完全イヌ化、完全ネコ化、または完全ウマ化されている、態様1~12のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
[態様14]
以下からなる群:
a)FEL_15H05_VL1_FW2:
EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQGISIWLSWYQQKPGNIPKVLINKASNLHIGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCLQSQTYPLTFGGGTKLEIK(配列番号135)を含む可変軽鎖、及び
b)FEL_15H05_VH1:QVLLVQSGAEVRTPGASVKIFCKASGYSFTSYTIHWLRQAPAQGLEWMGNINPTSGYTENNQRFKDRLTLTADTSTNTAYMELSSLRSADTAMYYCARWGFKYDGEWSFDVWGAGTTVTVSS(配列番号121)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む、態様8に記載のモノクローナル抗体。
[態様15]
1)抗体ZIL1が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL1_VL:
QSVLTQPTSVSGSLGQRVTISCSGSTNNIGILAATWYQQLPGKAPKVLVYSDGNRPSGVPDRFSGSKSGNSATLTITGLQAEDEADYYCQSFDTTLDAYVFGSGTQLTVL(配列番号77)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL1_VH:
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYGMSWVRQAPGKGLQWVAHINSGGSSTYYADAVKGRFTISRDNAKNTLY
LQMNSLRAEDTAVYYCVEVYTTLAAFWTDNFDYWGQGTLVTVSS(配列番号75)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
2)抗体ZIL8が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL8_VL:
QSVLTQPASVSGSLGQKVTISCTGSSSNIGSGYVGWYQQLPGTGPRTLIYYNSDRPSGVPDRFSGSRSGTTATLTISGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGT(配列番号81)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL8_VH:
EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSDYAMSWVRQAPGRGLQWVAGIDSVGSGTSYADAVKGRFTISRDDAKNTLYLQMFNLRAEDTAIYYCASGFPGSFEHWGQGTLVTVSS(配列番号79)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む、または
以下からなる群:
(c)ZTS_5864_VL:QSVLTQPSSVSGTLGQRITISCTGSSSNIGSGYVGWYQQVPGMGPKTVIYYNSDRPSGVPDRFSGSKSGSSGTLTITGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGTHLTVLGQPKSAPPRSHSSRPISYAVFCL(配列番号230)を含む可変軽鎖、及び
(d)ZTS_5864_VH:DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYAMSWVRQAPGKGLQWVAGIDSVGSGTSYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCASGFPGSFEHWGQGALVTVSS(配列番号228)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む、または
以下からなる群:
(e)ZTS_5865_VL:
SVLTQPSSVSGTLGQRITISCTGSSSNIGSGYVGWYQQVPGMGPKTVIYYNSDRPSGVPDRFSGSKSGSSGTLTITGLQAEDEADYYCSVYDRTFNAVFGGGTHLTVLGQPKSAPPRSHSSRPISYAVFCL(配列番号234)を含む可変軽鎖、及び
(f)ZTS_5865_VH:
DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYAMNWVRQAPGKGLQWVAGIDSVGSGTSYADSVKGRFTISRDNAKNTLYLQMSGLKTEDTATYYCASGFPGSFEHWGQGTLVTVSS(配列番号232)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
3)抗体ZIL9が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL9_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLNEYYTQWFQQKAGQAPVLVIYRDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVDTGTLVFGGGTHLAVL(配列番号85)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL9_VH:
EVQLVESGGDLVKPPGSLRLSCVASGFTFSSYDMTWVRQAPGKGLQWVADVNSGGTGTAYAVAVKGRFTISRDNAKKTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKLGVRDGLSVWGQGTLVTVSS(配列番号83)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
4)抗体ZIL11が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL11_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLSNYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSDTIVFGGGT(配列番号89)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL11_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFRTYVMNWVRQAPGKGLQWVASINGGGSSPTYADAVRGRFTVSRDNAQNSLFLQMNSLRAEDTAVYFCVVSMVGPFDYWGQGTLVTVSS(配列番号87)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
5)抗体ZIL69が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL69_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGESLNKYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSAGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSETNVFGSGTQLTVL(配列番号93)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL69_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSSYAMKWVRQAPGKGLQWVATINNDGTRTGYADAVRGRFTISKDNAKNTLYLQMDSLRADDTAVYYCTKGNAESGCTGDHCPPYWGQGTLVTVSS(配列番号91)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
6)抗体ZIL94が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL94_VL:QTVVIQEPSLSVSPGGTVTLTCGLNSGSVSTSNYPGWYQQTRGRTPRTIIYDTGSRPSGVPNRFSGSISGNKAALTITGAQPEDEADYYCSLYTDSDILVFGGGTHLTVL(配列番号97)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL94_VH:EVQLVDSGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSTYFMSWVRQAPGRGLQWVALISSDGSGTYYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCAIFWRAFNDWGQGTLVTVSS(配列番号95)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
7)抗体ZIL154が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL154_VL:DIVVTQTPLSLSVSPGETASFSCKASQSLLHSDGNTYLDWFRQKPGQSPQRLIYKVSNRDPGVPDRFSGSGSGTDFTLRISGVEADDAGLYYCMQAIHFPLTFGAGTKVELK(配列番号101)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL154_VH:EVHLVESGGDLVKPWGSLRLSCVASGFTFSDRGMSWVRQSPGKGLQWVAYIRYDGSRTDYADAVEGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCARWDGSSFDYWGQGTLVTVSS(配列番号99)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
8)抗体ZIL159が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL159_VL:SNVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGETLNRFYTQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNIHTLTISGARAEDEAAYYCKSAVSIDVGVFGGGTHLTVF(配列番号105)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL159_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFSSYVMTWVRQAPGKGLQWVAGINSEGSRTAYADAVKGRFTISRDNAKNTLYLQIDSLRAEDTAIYYCATGDIVATGTSYWGQGTLVTVSS(配列番号103)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
9)抗体ZIL171が、以下からなる群:
a)CAN-ZIL171_VL:SSVLTQPPSVSVSLGQTATISCSGKSLSYYYAQWFQQKAGQAPVLVIYKDTERPSGIPDRFSGSSSGNTHTLTISGARAEDEADYYCESAVSSDTIVFGGGTHLTVL(配列番号109)を含む可変軽鎖、及び
b)CAN-ZIL171_VH:EVQLVESGGDLVKPAGSLRLSCVASGFTFRTYVMNWVRQAPGKGLQWVASINGGGSSPTYADAVRGRFTVSRDNAQNSLFLQMNSLRAEDTAIYFCVVSMVGPFDYWGHGTLVTVSS(配列番号107)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
10)抗体04H07が、以下からなる群:
a)Mu_04H07_VL:
DIVMSQSPSSLAVSVGEKVTMSCKSSQSLLYSINQKNHLAWFQQKPGQSPKLLIYWASTRESGVPARFTGSGSGTDFTLTISSVKTEDLAVYYCQQGYTYPFTFGSGTKLEIK(配列番号214)を含む可変軽鎖、及び
b)Mu_04H07_VH:
QVQLQQPGAELVRPGASVKLSCKASGYTFTSYWMNWAKQRPGQGLEWIGMIDPSDSEIHYNQVFKDKATLTVDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYYCARQDIVTTVDYWGQGTTLTVSS(配列番号212)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含み、
11)抗体06A09が、以下からなる群:
a)Mu_06A09_VL:DIVMSQSPSSLAVSVGEKVTMSCKSSQSLLYSINQKNFLAWYQQKPGQSPKLLIYWASTRESGVPDRFTGSGSGTDFTLTISSVKSEDLAVYYCQQHYGYPFTFGSGTKLEIK(配列番号218)を含む可変軽鎖、及び
b)Mu_06A09_VH:
QVQLQQPGAELVRPGASVKLSCKAYGYTFTSYWMNWVKQRPGQGLEWIGMIDPSDSETHYNQIFRDKATLTIDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYFCARQDIVTTVDYWGQGTTLTVSS(配列番号216)を含む可変重鎖
のうちの少なくとも1つを含む、態様9に記載のモノクローナル抗体。
[態様16]
対象のIL-31媒介性障害を治療する方法であって、態様1~15のいずれか1項に記載の抗体の治療有効量を前記対象に投与することを含む、前記方法。
[態様17]
前記IL-31媒介性障害が掻痒状態またはアレルギー状態である、態様16に記載の方法。
[態様18]
前記掻痒状態またはアレルギー状態が、アトピー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒からなる群より選択される掻痒状態である、態様17に記載の方法。
[態様19]
前記掻痒状態またはアレルギー状態が、アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、ヒーブ、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、及び自己免疫に起因する炎症プロセスからなる群より選択されるアレルギー状態である、態様18に記載の方法。
[態様20]
前記IL-31媒介性障害が腫瘍進行である、態様16に記載の方法。
[態様21]
前記IL-31媒介性障害が好酸球性疾患またはマスト細胞腫である、態様20に記
載の方法。
[態様22]
哺乳類のIL-31活性を阻害する方法であって、態様1~15のいずれか1項に記載の抗体を前記哺乳類に投与することを含む、前記方法。
[態様23]
態様1~15のいずれか1項に記載の抗体の治療有効量を含む、獣医学的組成物。
[態様24]
IL-31媒介性障害を有する哺乳類の治療で使用するための、態様1~15のいずれか1項に記載の抗体。
[態様25]
IL-31媒介性障害を有する哺乳類を治療するための、態様1~15のいずれか1項に記載の抗体の使用。
[態様26]
IL-31を検出する方法であって、
(a)IL-31を含む試料を、態様1~15のいずれか1項に記載の抗体の存在下でインキュベートすることと、
(b)前記試料中のIL-31に結合している前記抗体を検出することとを含む、前記方法。
[態様27]
前記試料中の前記IL-31を定量化することをさらに含む、態様26に記載の方法。
[態様28]
態様1~15のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体を産生する宿主細胞であって、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)抗体15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)抗体ZIL1:可変重鎖(VH)-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、可変軽鎖(VL)-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、VL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
3)抗体ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(配列番号21)、VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)抗体ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)抗体ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
6)抗体ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2が
TINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)抗体ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)、VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)抗体ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)抗体ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)抗体ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号63)、VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)抗体04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)抗体06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09と相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つを含む、前記宿主細胞。
[態様29]
以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変重鎖(VH)-CDR1がSYTIH(配列番号1)、VH-CDR2がNINPTSGYTENNQRFKD(配列番号2)、VH-CDR3がWGFKYDGEWSFDV(配列番号3)、
2)ZIL1:VH-CDR1がSYGMS(配列番号13)、VH-CDR2がHINSGGSSTYYADAVKG(配列番号14)、VH-CDR3がVYTTLAAFWTDNFDY(配列番号15)、
3)ZIL8:VH-CDR1がDYAMS(配列番号19)、VH-CDR2がGIDSVGSGTSYADAVKG(配列番号20)、VH-CDR3がGFPGSFEH(
配列番号21)、
4)ZIL9:VH-CDR1がSYDMT(配列番号25)、VH-CDR2がDVNSGGTGTAYAVAVKG(配列番号26)、VH-CDR3がLGVRDGLSV(配列番号27)、
5)ZIL11:VH-CDR1がTYVMN(配列番号31)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号32)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号33)、
6)ZIL69:VH-CDR1がSYAMK(配列番号37)、VH-CDR2がTINNDGTRTGYADAVRG(配列番号38)、VH-CDR3がGNAESGCTGDHCPPY(配列番号39)、
7)ZIL94:VH-CDR1がTYFMS(配列番号43)、VH-CDR2がLISSDGSGTYYADAVKG(配列番号44)、VH-CDR3がFWRAFND(配列番号45)
8)ZIL154:VH-CDR1がDRGMS(配列番号49)、VH-CDR2がYIRYDGSRTDYADAVEG(配列番号50)、VH-CDR3がWDGSSFDY(配列番号51)、
9)ZIL159:VH-CDR1がSYVMT(配列番号55)、VH-CDR2がGINSEGSRTAYADAVKG(配列番号56)、VH-CDR3がGDIVATGTSY(配列番号57)、
10)ZIL171:VH-CDR1がTYVMN(配列番号61)、VH-CDR2がSINGGGSSPTYADAVRG(配列番号62)、VH-CDR3がSMVGPFDY(配列番号63)、
11)04H07:VH-CDR1がSYWMN(配列番号200)、VH-CDR2がMIDPSDSEIHYNQVFKD(配列番号201)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号202)、
12)06A09:VH-CDR1がSYWMN(配列番号206)、VH-CDR2がMIDPSDSETHYNQIFRD(配列番号207)、VH-CDR3がQDIVTTVDY(配列番号208)、または
13)VHのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09の前記CDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含む、単離核酸。
[態様30]
以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)ZIL1:VL-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、VL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
3)ZIL8:VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)ZIL9:VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)ZIL11:VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35))、VL-CDR3がESAVSSDTIV(
配列番号36)、
6)ZIL69:VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)ZIL94:VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、VL-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)ZIL154:VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)ZIL159:VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)ZIL171:VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)04H07:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)06A09:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VHまたはVLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09の前記CDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列をさらに含む、態様29に記載の単離核酸。
[態様31]
以下の相補性決定領域(CDR)配列の組合せ:
1)15H05:可変軽鎖(VL)-CDR1がRASQGISIWLS(配列番号4)、VL-CDR2がKASNLHI(配列番号5)、VL-CDR3がLQSQTYPLT(配列番号6)、
2)ZIL1:VL-CDR1がSGSTNNIGILAAT(配列番号16)、VL-CDR2がSDGNRPS(配列番号17)、VL-CDR3がQSFDTTLDAYV(配列番号18)、
3)ZIL8:VL-CDR1がTGSSSNIGSGYVG(配列番号22)、VL-CDR2がYNSDRPS(配列番号23)、VL-CDR3がSVYDRTFNAV(配列番号24)、
4)ZIL9:VL-CDR1がSGESLNEYYTQ(配列番号28)、VL-CDR2がRDTERPS(配列番号29)、VL-CDR3がESAVDTGTLV(配列番号30)、
5)ZIL11:VL-CDR1がSGESLSNYYAQ(配列番号34)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号35)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号36)、
6)ZIL69:VL-CDR1がSGESLNKYYAQ(配列番号40)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号41)、VL-CDR3がESAVSSETNV(配列番号42)、
7)ZIL94:VL-CDR1がGLNSGSVSTSNYPG(配列番号46)、V
L-CDR2がDTGSRPS(配列番号47)、VL-CDR3がSLYTDSDILV(配列番号48)、
8)ZIL154:VL-CDR1がKASQSLLHSDGNTYLD(配列番号52)、VL-CDR2がKVSNRDP(配列番号53)、VL-CDR3がMQAIHFPLT(配列番号54)、
9)ZIL159:VL-CDR1がSGETLNRFYTQ(配列番号58)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号59)、VL-CDR3がKSAVSIDVGV(配列番号60)、
10)ZIL171:VL-CDR1がSGKSLSYYYAQ(配列番号64)、VL-CDR2がKDTERPS(配列番号65)、VL-CDR3がESAVSSDTIV(配列番号66)、
11)04H07:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNHLA(配列番号203)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号204)、VL-CDR3がQQGYTYPFT(配列番号205)、
12)06A09:VL-CDR1がKSSQSLLYSINQKNFLA(配列番号209)、VL-CDR2がWASTRES(配列番号210)、VL-CDR3がQQHYGYPFT(配列番号211)、または
13)VLのCDR1、CDR2、もしくはCDR3のうちの少なくとも1つにおける1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/または置換によってそれぞれの親抗体15H05、ZIL1、ZIL8、ZIL9、ZIL11、ZIL69、ZIL94、ZIL154、ZIL159、ZIL171、04H07、もしくは06A09のCDRと相違する、1)~12)のバリアント
のうちの少なくとも1つをコードする核酸配列を含む、単離核酸。
[態様32]
態様29、態様30、または態様31に記載の核酸を含む、ベクター。
[態様33]
抗体を産生する方法であって、態様28に記載の宿主細胞を前記抗体の産生をもたらす条件下で培養することと、前記宿主細胞または前記宿主細胞の培地から前記抗体を単離することとを含む、前記方法。
[態様34]
ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法であって、
ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列とネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させてネコ抗体を産生することを含み、前記ネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列が、他の場合では野生型ネコIgG軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRE配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む、前記方法。
[態様35]
前記方法が、
a)ネコ抗体の野生型ネコIgGカッパ軽鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列を提供することであって、前記野生型ネコカッパ軽鎖定常領域がQREのC末端側アミノ酸配列を含む、前記提供することと、
b)a)における前記ヌクレオチド配列内の前記C末端側QREをコードする配列を除去及び/または修飾して、修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を形成することと、c)b)からの前記修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を、ネコIgGカッパ軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列と組み合わせて、完全なネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列を形成することと、
d)c)からの前記完全なネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、ネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させて、他の場合では野生型ネコIgGカッパ軽鎖定常領域内に存在する前記C末端側QRE配列が修飾及び/または欠失しているネコ抗体を産生することとを含む、態様34に記載の方法。
[態様36]
前記ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善することが、遊離IgGカッパ軽鎖のレベルを低減し、それによってインタクトネコIgG抗体単量体のパーセンテージを増加させることを含む、態様34または態様35に記載の方法。
[態様37]
前記ネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記ネコIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される同じベクター上で保有される、態様34~36のいずれか1項に記載の方法。
[態様38]
前記ネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記ネコIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される別々のベクター上で保有される、態様34~36のいずれか1項に記載の方法。
[態様39]
前記ネコ抗体が、サイトカイン及び/または成長因子媒介性障害に関与する標的に特異的に結合する、態様34~38のいずれか1項に記載の方法。
[態様40]
前記ネコ抗体が、ネコIL-31またはネコNGFに特異的に結合する、態様39に記載の方法。
[態様41]
前記ネコ抗体が、配列RSDAQPSVFLFQPSLDELHTGSASIVCILNDFYPKEVNVKWKVDGVVQNKGIQESTTEQNSKDSTYSLSSTLTMSSTEYQSHEKFSCEVTHKSLASTLVKSFQRSEC(配列番号186)またはそのバリアントを有するカッパ軽鎖定常領域を含む、態様34~40のいずれか1項に記載の方法。
[態様42]
イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法であって、
イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列とイヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させてイヌ抗体を産生することを含み、前記イヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列が、他の場合では野生型イヌIgG軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRVD配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む、前記方法。
[態様43]
前記方法が、
a)イヌ抗体の野生型イヌIgGカッパ軽鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列を提供することであって、前記野生型イヌカッパ軽鎖定常領域がQRVDのC末端側アミノ酸配列を含む、前記提供することと、
b)a)における前記ヌクレオチド配列内の前記C末端側QRVDをコードする配列を除去及び/または修飾して、修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を形成することと、
c)b)からの前記修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を、イヌIgGカッパ軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列と組み合わせて、完全なイヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列を形成することと、
d)c)からの前記完全なイヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、イヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させて、他の場合では野生型イヌIgGカッパ軽鎖定常領域内に存在する前記C末端側QRVD配列が修飾及び/または欠失しているイヌ抗体を産生することとを含む、態様42に記載の方法。
[態様44]
前記イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善することが、遊離IgGカッパ軽鎖のレベルを低減し、それによってインタクトイヌIgG抗体単量体のパーセンテージを増加させることを含む、態様42または態様43に記載の方法。
[態様45]
前記イヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記イヌIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される同じベクター上で保有される、態様42~44のいずれか1項に記載の方法。
[態様46]
前記イヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記イヌIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される別々のベクター上で保有される、態様42~44のいずれか1項に記載の方法。
[態様47]
前記イヌ抗体が、サイトカイン及び/または成長因子媒介性障害に関与する標的に特異的に結合する、態様42~46のいずれか1項に記載の方法。
[態様48]
前記イヌ抗体が、イヌIL-31またはイヌNGFに特異的に結合する、態様47に記載の方法。
[態様49]
前記イヌ抗体が、配列RNDAQPAVYLFQPSPDQLHTGSASVVCLLNSFYPKDINVKWKVDGVIQDTGIQESVTEQDKDSTYSLSSTLTMSSTEYLSHELYSCEITHKSLPSTLIKSFQRSEC(配列番号179)またはそのバリアントを有するカッパ軽鎖定常領域を含む、態様42~48のいずれかに記載の方法。

Claims (16)

  1. ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法であって、
    ネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列とネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させてネコ抗体を産生することを含み、前記ネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列が、他の場合では野生型ネコIgG軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRE配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む、前記方法。
  2. 前記方法が、
    a)ネコ抗体の野生型ネコIgGカッパ軽鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列を提供することであって、前記野生型ネコカッパ軽鎖定常領域がQREのC末端側アミノ酸配列を含む、前記提供することと、
    b)a)における前記ヌクレオチド配列内の前記C末端側QREをコードする配列を除去及び/または修飾して、修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を形成することと、c)b)からの前記修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を、ネコIgGカッパ軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列と組み合わせて、完全なネコIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列を形成することと、
    d)c)からの前記完全なネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、ネコIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させて、他の場合では野生型ネコIgGカッパ軽鎖定常領域内に存在する前記C末端側QRE配列が修飾及び/または欠失しているネコ抗体を産生することとを含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記ネコ抗体の一貫性及び/または品質を改善することが、遊離IgGカッパ軽鎖のレベルを低減し、それによってインタクトネコIgG抗体単量体のパーセンテージを増加させることを含む、請求項1または請求項2に記載の方法。
  4. 前記ネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記ネコIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される同じベクター上で保有される、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
  5. 前記ネコIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記ネコIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される別々のベクター上で保有される、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記ネコ抗体が、サイトカイン及び/または成長因子媒介性障害に関与する標的に特異的に結合する、請求項1~5のいずれか1項に記載の方法。
  7. 前記ネコ抗体が、ネコIL-31またはネコNGFに特異的に結合する、請求項6に記載の方法。
  8. 前記ネコ抗体が、配列RSDAQPSVFLFQPSLDELHTGSASIVCILNDFYPKEVNVKWKVDGVVQNKGIQESTTEQNSKDSTYSLSSTLTMSSTEYQSHEKFSCEVTHKSLASTLVKSFQRSEC(配列番号186)またはそのバリアントを有するカッパ軽鎖定常領域を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の方法。
  9. イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善する方法であって、
    イヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列とイヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させてイヌ抗体を産生することを含み、前記イヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列が、他の場合では野生型イヌIgG軽鎖定常領域内に存在するC末端側QRVD配列をコードする配列が修飾及び/または欠失しているカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を含む、前記方法。
  10. 前記方法が、
    a)イヌ抗体の野生型イヌIgGカッパ軽鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列を提供することであって、前記野生型イヌカッパ軽鎖定常領域がQRVDのC末端側アミノ酸配列を含む、前記提供することと、
    b)a)における前記ヌクレオチド配列内の前記C末端側QRVDをコードする配列を除去及び/または修飾して、修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を形成することと、
    c)b)からの前記修正されたカッパ軽鎖定常ヌクレオチド配列を、イヌIgGカッパ軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列と組み合わせて、完全なイヌIgGカッパ軽鎖をコードするヌクレオチド配列を形成することと、
    d)c)からの前記完全なイヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、イヌIgG重鎖をコードするヌクレオチド配列とを宿主細胞内で発現させて、他の場合では野生型イヌIgGカッパ軽鎖定常領域内に存在する前記C末端側QRVD配列が修飾及び/または欠失しているイヌ抗体を産生することとを含む、請求項9に記載の方法。
  11. 前記イヌ抗体の一貫性及び/または品質を改善することが、遊離IgGカッパ軽鎖のレベルを低減し、それによってインタクトイヌIgG抗体単量体のパーセンテージを増加させることを含む、請求項9または請求項10に記載の方法。
  12. 前記イヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記イヌIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される同じベクター上で保有される、請求項9~11のいずれか1項に記載の方法。
  13. 前記イヌIgGカッパ軽鎖をコードする前記ヌクレオチド配列と、前記イヌIgG重鎖をコードする前記ヌクレオチド配列とが、前記宿主細胞の形質転換に使用される別々のベクター上で保有される、請求項9~11のいずれか1項に記載の方法。
  14. 前記イヌ抗体が、サイトカイン及び/または成長因子媒介性障害に関与する標的に特異的に結合する、請求項9~13のいずれか1項に記載の方法。
  15. 前記イヌ抗体が、イヌIL-31またはイヌNGFに特異的に結合する、請求項14に記載の方法。
  16. 前記イヌ抗体が、配列RNDAQPAVYLFQPSPDQLHTGSASVVCLLNSFYPKDINVKWKVDGVIQDTGIQESVTEQDKDSTYSLSSTLTMSSTEYLSHELYSCEITHKSLPSTLIKSFQRSEC(配列番号179)またはそのバリアントを有するカッパ軽鎖定常領域を含む、請求項9~15のいずれかに記載の方法。
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